Sandwichstrukturen mit Wabenkern: experimentelle und numerische Analyse des Schädigungsverhaltens unter statischer und kurzzeitdynamischer Belastung
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Kaiserslautern
Institut für Verbundwerkstoffe
2008
|
| Ausgabe: | Als Ms. gedr. |
| Schriftenreihe: | IVW-Schriftenreihe
77 |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XVI, 183 S. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 9783934930735 |
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| adam_text | SANDWICHSTRUKTUREN MIT WABENKERN: EXPERIMENTELLE UND NUMERISCHE ANALYSE
DES SCHAEDIGUNGS- VERHALTENS UNTER STATISCHER UND KURZZEITDYNAMISCHER
BELASTUNG VOM FACHBEREICH FUER MASCHINENBAU UND VERFAHRENSTECHNIK DER
TECHNISCHEN UNIVERSITAET KAISERSLAUTERN ZUR VERLEIHUNG DES AKADEMISCHEN
GRADES DOKTOR-INGENIEUR (DR.-ING.) GENEHMIGTE DISSERTATION VORGELEGT VON
DIPL.-ING. SEBASTIAN HEIMBS AUS KOBLENZ TAG DER MUENDLICHEN PRUEFUNG: 24.
JANUAR 2008 VORSITZENDER: PROF. DR.-ING. C. SCHINDLER BERICHTERSTATTER:
PROF. DR.-ING. M. MAIER PROF. DR.-ING. K. SCHWEIZERHOF D386
INHALTSVERZEICHNIS INHALTSVERZEICHNIS VORWORT V KURZFASSUNG VII ABSTRACT
IX ABKUERZUNGS- UND SYMBOLVERZEICHNIS XI 1 EINLEITUNG 1 1.1 EINFUEHRUNG 1
1.2 AUFGABENSTELLUNG UND ZIELSETZUNG 3 2 STAND DER TECHNIK 5 2.1
SANDWICHBAUWEISE 5 2.1.1 SANDWICHWERKSTOFFE UND-HERSTELLUNG 6 2.1.2
LASTEINLEITUNGS-UND VERBINDUNGSKONZEPTE 10 2.1.3 VERSAGENSARTEN 12 2.1.4
BERECHNUNGSGRUNDLAGEN 13 2.2 NUMERISCHE ANALYSE VON SANDWICHSTRUKTUREN
16 2.2.1 GRUNDLAGEN DER FINITE-ELEMENTE-METHODE 16 2.2.2
MODELLIERUNGSANSAETZE FUER SANDWICHSTRUKTUREN 18 2.2.3 VERFUEGBARE
MATERIALMODELLE 19 3 CHARAKTERISIERUNG DES MECHANISCHEN VERHALTENS VON
HONIGWABEN UND FALTWABEN 25 3.1 EXPERIMENTELLE METHODE 26 3.1.1
HONIGWABEN 26 3.1.1.1 DRUCKEIGENSCHAFTEN 27 3.1.1.2 ZUGEIGENSCHAFTEN 32
3.1.1.3 SCHUBEIGENSCHAFTEN 35 3.1.1.4 EINFLUSS DER LASTGESCHWINDIGKEIT
38 3.1.2 FALTWABEN 41 3.1.2.1 DRUCKEIGENSCHAFTEN 41 3.1.2.2
SCHUBEIGENSCHAFTEN 43 3.1.2.3 EINFLUSS DER LASTGESCHWINDIGKEIT 45
INHALTSVERZEICHNIS 3.2 NUMERISCHE METHODE 46 3.2.1 ENTWICKLUNG VON
MESOMODELLEN 46 3.2.2 IMPERFEKTIONEN 48 3.2.3 HONIGWABEN 50 3.2.3.1
KENNWERTE DES ZELLWANDMATERIALS 50 3.2.3.2 VIRTUELLE WERKSTOFFPRUEFUNGEN
52 3.2.4 FALTWABEN 55 3.2.4.1 KENNWERTE DES ZELLWANDMATERIALS 55 3.2.4.2
VIRTUELLE WERKSTOFFPRUEFUNGEN 57 3.3 ANALYTISCHE METHODE 60 3.4 BEWERTUNG
DER ERGEBNISSE 65 3.5 MATERIALMODELLIERUNG DER WABENKERNE IN LS-DYNA 66
CHARAKTERISIERUNG DES MECHANISCHEN VERHALTENS VON
GFK/HONIGWABEN-SANDWICHSTRUKTUREN 67 4.1 GFK-DECKSCHICHTMATERIAL 67
4.1.1 EXPERIMENTELLE KENNWERTERMITTLUNG 67 4.1.1.1 MATERIALVERHALTEN
UNTER QUASI-STATISCHER BELASTUNG 68 4.1.1.2 EINFLUSS DER
LASTGESCHWINDIGKEIT 71 4.1.2 MATERIALMODELLIERUNG VON GF/PF IN LS-DYNA
74 4.2 FERTIGUNGSVERFAHREN DES SANDWICHVERBUNDS 77 4.3 MIKROSKOPISCHE
UNTERSUCHUNG DES SANDWICHVERBUNDS 78 4.4 KERN-DECKSCHICHT-VERBINDUNG 82
4.4.1 EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNG 83 4.4.2 MODELLIERUNG DER
KERN-DECKSCHICHT-VERBINDUNG 86 4.5 ZUGVERHALTEN IN DER SANDWICHEBENE 88
4.6 DRUCKVERHALTEN IN DER SANDWICHEBENE 89 4.6.1 EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNG 89 4.6.2 ANALYTISCHE UNTERSUCHUNG 92 4.7 BIEGEVERHALTEN DES
SANDWICHVERBUNDS 94 4.8 BEWERTUNG DER ERGEBNISSE 95 4.9 MODELLIERUNG DES
SANDWICHVERBUNDS IN LS-DYNA 96 INHALTSVERZEICHNIS 5 VERBINDUNGSSTELLEN
VON GFK/HONIGWABEN- SANDWICHSTRUKTUREN UND DEREN VERSAGENSVERHALTEN 97
5.1 KANTENVERBINDUNGEN 97 5.1.1 EXPERIMENTELLE ERMITTLUNG DER FESTIGKEIT
97 5.1.2 NUMERISCHE ANALYSE 101 5.2 LASTEINLEITUNGEN 105 5.2.1
INSERT-VERBINDUNGEN 105 5.2.2 ANBINDUNGSWINKEL 112 5.3 BEWERTUNG DER
ERGEBNISSE 114 6 ENTWICKLUNG EINES MATERIALMODELLS FUER WABENKERNE MIT
ABBILDUNG VON VERSAGEN UND NACHVERSAGENSVERHALTEN 115 6.1 ANFORDERUNGEN
AN DAS MATERIALMODELL UND IHRE UMSETZUNG 116 6.2 IMPLEMENTIERUNG IN
LS-DYNA 123 6.3 VALIDIERUNG DES MATERIALMODELLS 125 6.3.1
EIN-ELEMENT-TESTS 125 6.3.2 BERECHNUNG DES 4-PUNKT-BIEGEVERSUCHS 125
6.3.3 BERECHNUNG DER VERSUCHE AN LASTEINLEITUNGEN 131 6.4 BEWERTUNG DER
ERGEBNISSE 134 7 ANWENDUNG DER MODELLIERUNGSMETHODEN AUF KURZZEIT-
DYNAMISCHE LASTFAELLE IN DER LUFTFAHRT 135 7.1 DYNAMISCHE BELASTUNG VON
FLUGZEUGKABINENKOMPONENTEN 135 7.2 IMPACT AUF FALTWABEN-SANDWICH 137
7.2.1 IMPACT-VERSUCHE 137 7.2.2 IMPACT-SIMULATION 139 7.3
CRASHSIMULATION EINES RUMPFSEGMENTS IN SANDWICHBAUWEISE 140 8
ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 143 ANHANG 145 LITERATURVERZEICHNIS 161
LISTE DER BETREUTEN STUDIEN- UND DIPLOMARBEITEN 181
TABELLARISCHERLEBENSLAUF 183
|
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SANDWICHSTRUKTUREN MIT WABENKERN: EXPERIMENTELLE UND NUMERISCHE ANALYSE
DES SCHAEDIGUNGS- VERHALTENS UNTER STATISCHER UND KURZZEITDYNAMISCHER
BELASTUNG VOM FACHBEREICH FUER MASCHINENBAU UND VERFAHRENSTECHNIK DER
TECHNISCHEN UNIVERSITAET KAISERSLAUTERN ZUR VERLEIHUNG DES AKADEMISCHEN
GRADES DOKTOR-INGENIEUR (DR.-ING.) GENEHMIGTE DISSERTATION VORGELEGT VON
DIPL.-ING. SEBASTIAN HEIMBS AUS KOBLENZ TAG DER MUENDLICHEN PRUEFUNG: 24.
JANUAR 2008 VORSITZENDER: PROF. DR.-ING. C. SCHINDLER BERICHTERSTATTER:
PROF. DR.-ING. M. MAIER PROF. DR.-ING. K. SCHWEIZERHOF D386
INHALTSVERZEICHNIS INHALTSVERZEICHNIS VORWORT V KURZFASSUNG VII ABSTRACT
IX ABKUERZUNGS- UND SYMBOLVERZEICHNIS XI 1 EINLEITUNG 1 1.1 EINFUEHRUNG 1
1.2 AUFGABENSTELLUNG UND ZIELSETZUNG 3 2 STAND DER TECHNIK 5 2.1
SANDWICHBAUWEISE 5 2.1.1 SANDWICHWERKSTOFFE UND-HERSTELLUNG 6 2.1.2
LASTEINLEITUNGS-UND VERBINDUNGSKONZEPTE 10 2.1.3 VERSAGENSARTEN 12 2.1.4
BERECHNUNGSGRUNDLAGEN 13 2.2 NUMERISCHE ANALYSE VON SANDWICHSTRUKTUREN
16 2.2.1 GRUNDLAGEN DER FINITE-ELEMENTE-METHODE 16 2.2.2
MODELLIERUNGSANSAETZE FUER SANDWICHSTRUKTUREN 18 2.2.3 VERFUEGBARE
MATERIALMODELLE 19 3 CHARAKTERISIERUNG DES MECHANISCHEN VERHALTENS VON
HONIGWABEN UND FALTWABEN 25 3.1 EXPERIMENTELLE METHODE 26 3.1.1
HONIGWABEN 26 3.1.1.1 DRUCKEIGENSCHAFTEN 27 3.1.1.2 ZUGEIGENSCHAFTEN 32
3.1.1.3 SCHUBEIGENSCHAFTEN 35 3.1.1.4 EINFLUSS DER LASTGESCHWINDIGKEIT
38 3.1.2 FALTWABEN 41 3.1.2.1 DRUCKEIGENSCHAFTEN 41 3.1.2.2
SCHUBEIGENSCHAFTEN 43 3.1.2.3 EINFLUSS DER LASTGESCHWINDIGKEIT 45
INHALTSVERZEICHNIS 3.2 NUMERISCHE METHODE 46 3.2.1 ENTWICKLUNG VON
MESOMODELLEN 46 3.2.2 IMPERFEKTIONEN 48 3.2.3 HONIGWABEN 50 3.2.3.1
KENNWERTE DES ZELLWANDMATERIALS 50 3.2.3.2 VIRTUELLE WERKSTOFFPRUEFUNGEN
52 3.2.4 FALTWABEN 55 3.2.4.1 KENNWERTE DES ZELLWANDMATERIALS 55 3.2.4.2
VIRTUELLE WERKSTOFFPRUEFUNGEN 57 3.3 ANALYTISCHE METHODE 60 3.4 BEWERTUNG
DER ERGEBNISSE 65 3.5 MATERIALMODELLIERUNG DER WABENKERNE IN LS-DYNA 66
CHARAKTERISIERUNG DES MECHANISCHEN VERHALTENS VON
GFK/HONIGWABEN-SANDWICHSTRUKTUREN 67 4.1 GFK-DECKSCHICHTMATERIAL 67
4.1.1 EXPERIMENTELLE KENNWERTERMITTLUNG 67 4.1.1.1 MATERIALVERHALTEN
UNTER QUASI-STATISCHER BELASTUNG 68 4.1.1.2 EINFLUSS DER
LASTGESCHWINDIGKEIT 71 4.1.2 MATERIALMODELLIERUNG VON GF/PF IN LS-DYNA
74 4.2 FERTIGUNGSVERFAHREN DES SANDWICHVERBUNDS 77 4.3 MIKROSKOPISCHE
UNTERSUCHUNG DES SANDWICHVERBUNDS 78 4.4 KERN-DECKSCHICHT-VERBINDUNG 82
4.4.1 EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNG 83 4.4.2 MODELLIERUNG DER
KERN-DECKSCHICHT-VERBINDUNG 86 4.5 ZUGVERHALTEN IN DER SANDWICHEBENE 88
4.6 DRUCKVERHALTEN IN DER SANDWICHEBENE 89 4.6.1 EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNG 89 4.6.2 ANALYTISCHE UNTERSUCHUNG 92 4.7 BIEGEVERHALTEN DES
SANDWICHVERBUNDS 94 4.8 BEWERTUNG DER ERGEBNISSE 95 4.9 MODELLIERUNG DES
SANDWICHVERBUNDS IN LS-DYNA 96 INHALTSVERZEICHNIS 5 VERBINDUNGSSTELLEN
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97 5.1.2 NUMERISCHE ANALYSE 101 5.2 LASTEINLEITUNGEN 105 5.2.1
INSERT-VERBINDUNGEN 105 5.2.2 ANBINDUNGSWINKEL 112 5.3 BEWERTUNG DER
ERGEBNISSE 114 6 ENTWICKLUNG EINES MATERIALMODELLS FUER WABENKERNE MIT
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AN DAS MATERIALMODELL UND IHRE UMSETZUNG 116 6.2 IMPLEMENTIERUNG IN
LS-DYNA 123 6.3 VALIDIERUNG DES MATERIALMODELLS 125 6.3.1
EIN-ELEMENT-TESTS 125 6.3.2 BERECHNUNG DES 4-PUNKT-BIEGEVERSUCHS 125
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ERGEBNISSE 134 7 ANWENDUNG DER MODELLIERUNGSMETHODEN AUF KURZZEIT-
DYNAMISCHE LASTFAELLE IN DER LUFTFAHRT 135 7.1 DYNAMISCHE BELASTUNG VON
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| spelling | Heimbs, Sebastian 1979- Verfasser (DE-588)135981263 aut Sandwichstrukturen mit Wabenkern experimentelle und numerische Analyse des Schädigungsverhaltens unter statischer und kurzzeitdynamischer Belastung Sebastian Heimbs Als Ms. gedr. Kaiserslautern Institut für Verbundwerkstoffe 2008 XVI, 183 S. Ill., graph. Darst. txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier IVW-Schriftenreihe 77 Zugl.: Kaiserslautern, Techn. Univ., Diss., 2008 Sandwichbauweise (DE-588)4051569-2 gnd rswk-swf Wabenbauweise (DE-588)4139618-2 gnd rswk-swf Schadensmechanik (DE-588)4194956-0 gnd rswk-swf (DE-588)4113937-9 Hochschulschrift gnd-content Sandwichbauweise (DE-588)4051569-2 s Wabenbauweise (DE-588)4139618-2 s Schadensmechanik (DE-588)4194956-0 s DE-604 IVW-Schriftenreihe 77 (DE-604)BV013248875 77 HEBIS Datenaustausch Darmstadt application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=016698827&sequence=000001&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis |
| spellingShingle | Heimbs, Sebastian 1979- Sandwichstrukturen mit Wabenkern experimentelle und numerische Analyse des Schädigungsverhaltens unter statischer und kurzzeitdynamischer Belastung IVW-Schriftenreihe Sandwichbauweise (DE-588)4051569-2 gnd Wabenbauweise (DE-588)4139618-2 gnd Schadensmechanik (DE-588)4194956-0 gnd |
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