nach oben
Meine Merkliste
Ihre Merklisteneinträge speichern
Wenn Sie weitere Inhalte zu Ihrer Merkliste hinzufügen möchten, melden Sie sich bitte an. Wenn Sie noch kein Benutzerkonto haben, registrieren Sie sich bitte im Hanser Kundencenter.

» Sie haben schon ein Benutzerkonto? Melden Sie sich bitte hier an.
» Noch kein Benutzerkonto? Registrieren Sie sich bitte hier.
Ihre Merklisten
Wenn Sie Ihre Merklisten bei Ihrem nächsten Besuch wieder verwenden möchten, melden Sie sich bitte an oder registrieren Sie sich im Hanser Kundencenter.
» Sie haben schon ein Benutzerkonto? Melden Sie sich bitte hier an.
» Noch kein Benutzerkonto? Registrieren Sie sich bitte hier.

« Zurück

Ihre Vorteile im Überblick

  • Ein Login für alle Hanser Fachportale
  • Individuelle Startseite und damit schneller Zugriff auf bevorzugte Inhalte
  • Exklusiver Zugriff auf ausgewählte Inhalte
  • Persönliche Merklisten über alle Hanser Fachportale
  • Zentrale Verwaltung Ihrer persönlichen Daten und Newsletter-Abonnements

Jetzt registrieren
English
Merken Gemerkt

Modellierung des bruchmechanischen Verhaltens von Faserverbundwerkstoffen mittels der Methode der Finiten Elemente

Die Arbeit analysiert an zwei Beispielen das makro- und mikromechanische Versagensverhalten faserverstärkter Werkstoffe.

Gegenstand des ersten Teils der Arbeit ist der ‘Curved Cantilever Beam Test’, welcher zur Charakterisierung der Delaminationszähigkeit von gekrümmten Probekörpern aus faserverstärkten Verbundwerkstoffen eingesetzt wird. Ausgehend von einer makroskopischen, bruchmechanischen Betrachtung wird der Test mit einem Finite-Elemente-Modell untersucht und darauf aufbauend ein einfaches empirisches Verfahren zur Bestimmung der kritischen Energiefreisetzungsrate Gc aus den experimentellen Ergebnissen entwickelt. Die theoretische Untersuchung wird durch experimentelle Ergebnisse an Glasfaser/ Polyamid 6-Proben untersetzt.

Das zweite Beispiel analysiert die mikromechanischen Beschreibung des Versagens der Faser-Matrix-Grenzfläche beim Einzelfaser-Auszugsversuch. Zielstellung der auf einem FE-Modell basierten Analyse war es, die bislang vorherrschende Interpretation über eine Grenzflächenscherfestigkeit durch ein bruchmechanisches Kriterium zu ersetzen. Besonders die Anfangsphase der Grenzflächenrißausbreitung ist durch starke Mixed-Mode Belastung mit dominierendem Mode-I-Anteil gekennzeichnet. In diesem Bereich tritt die maximale Debondingkraft unter wenig reproduzierbaren, sich rasch ändernden ‘Mixed-Mode’-Bedingungen auf. Für mittlere Rißlängen durchläuft die Rißausbreitung eine Plateauphase, in der sich die Belastungssituation nur wenig ändert und für welche die Energiefreisetzungsrate durch ein einfaches analytisches Modell beschrieben werden kann. Der Vergleich mit den erhaltenen experimentellen Ergebnissen erfordert die Einbeziehung von Grenzflächenreibung, die durch eine einfache analytische Erweiterung des FE-Modells näherungsweise erfaßt werden kann. Experimentelle Befunde stützen die vorgestellte bruchmechanische Interpretation.

Read this abstract in English at Kunststoffe-international.com
 Wieland Beckert

Wieland Beckert
Institut für Verbundwerkstoffe GmbH
Universität Kaiserslautern

Informationen

Freie Schlagwörter: Faserverbundwerkstoffe, Faser-Matrix-Haftung, Finite Elemente Modell, Bruchmechanik, Testauswertung, Einzel-Faser-Auszugs-Versuch, Curved-Cantilever Beam Test
Institut / Lehrstuhl: Fachbereich Maschinenwesen der Universität Kaiserslautern
Sprache: Deutsch
Fachgutachter: Prof. Dr.-Ing. K. Friedrich, PD Dr. rer. nat. habil. B. Lauke
Erscheinungsjahr: 1995
Anbieter: Wissenschaftlicher Arbeitskreis Kunststofftechnik (WAK) / Kunststoffe.de

Weitere Informationen

Über die Dissertationsbank

In Zusammenarbeit mit dem Wissenschaftlichen Arbeitskreis Kunststofftechnik stellen wir Ihnen kostenfrei aktuelle Dissertationen aus dem Themengebiet der Kunststofftechnik zur Verfügung.


Weitere Informationen und Kontakte

Zur WAK-Homepage

Kunststoffe im Automobil

Zum Special