Dimensionierung von Polymerschaum-Sandwichwerkstoffen für die konstruktive Praxis
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Aachen
Shaker
2010
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| Schriftenreihe: | Schriftenreihe Produktentwicklung und Konstruktionsmethodik
10 |
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VII
INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1
1.1 PROBLEMSTELLUNG 2
1.2 ZIELSETZUNG 3
1.3 AUFBAU DER ARBEIT 4
2 AUSGANGSSITUATION 5
2.1 POLYMERSCHAEUME FUER KONSTRUKTIVEN LEICHTBAU 5
2.2 HERSTELLUNG UND VERARBEITUNG VON SANDWICHMATERIALIEN 10
2.3 AUSLEGUNG VON SANDWICHWERKSTOFFEN 14
2.3.1 BERECHNUNG DES MECHANISCHEN VERHALTENS VON SANDWICHWERKSTOFFEN 14
2.3.2 MODELLIERUNG VON SANDWICHELEMENTEN MITTELS FINITE-ELEMENTE-METHODE
16
2.4 FESTIGKEITSHYPOTHESEN VON ZELLULAREN SCHAEUMEN 18
2.4.1 GRUNDLAGEN DER KLASSISCHEN FESTIGKEITSHYPOTHESEN 19
2.4.2 DIVERSE KRITERIEN FUER ZELLULARE SCHAEUME 22
2.4.3 DISKUSSION 1 24
2.5 WERKSTOFF- UND SANDWICHBAUTEILPRUEFLINGEN 25
2.5.1 ERMITTLUNG DER SCHUBFESTIGKEIT VON SANDWICHKEMWERKSTOFFEN 26
2.5.2 DISKUSSION 2 31
2.6 HANDLUNGSBEDARF 31
3 ARBEFISUMFANG UND FORSCHUNGSVORGEHEN 34
3.1 ARBEITSUMFANG 34
3.2 FORSCHUNGSVORGEHEN 34
4 ANSATZ ZUR DIMENSIONIERUNG VON SANDWICHWERKSTOFFEN 36
4.1 VERSAGENSKRITERIUM FUER PORYMERSCHAEUME 36
4.1.1 HERLEITUNG NOTWENDIGER FESTIGKEITSKOMPONENTEN FUER POLYMERSCHAEUME
38
4.1.2 PHYSIKALISCHE BEDEUTUNG DES VEREINFACHTEN TSAI-WU-KRITERIUMS 42
4.2 VERSUCHSAUSWAHL ZUR DIMENSIONIERUNG VON SANDWICHWERKSTOFFEN 45
4.2.1 WICHTIGKEIT VON BIEGEVERSUCHEN 46
4.2.2 ERMITTLUNG VON LINEAR-ELASTISCHEN MATERIALEIGENSCHAFTEN 47
4.2.3 BERECHNUNG DER FESTIGKEIT DES GESAMTEN SANDWICHELEMENTS 50
4.3 METHODIK ZUR ERZWINGUNG DES SCHUBVERSAGENS UNTER BIEGEBELASTUNG 52
4.3.1 EIGENSCHAFTEN DES ZU UNTERSUCHENDEN MATERIALS 56
4.3.2 VERSTTRKUNGSPMTEN 57
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN HTTP://D-NB.INFO/1004936087
DIGITALISIERT DURCH
IMAGE 2
VILI
4.3.3 NUMERISCHE BERECHNUNGEN 58
5 VALIDIERUNG DES ERARBEITETEN ANSATZES 64
5.1 VALIDIERUNG MIT POLYURETHAN-SANDWICHMATERIALIEN (PUR) 64
5.1.1 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG UND ERGEBNISSE 68
5.1.2 EVALUIERUNG DER VERSUCHSERGEBNISSE 74
5.2 VALIDIERUNG MIT POLYMETHACRYHMFCIE (PMI) 80
5.2.1 MATERIAL UND PROBEKOERPERGEOMETRIE 81
5.2.2 EVALUIERUNG DES VEREINFACHTEN TSAI-WU-KRITERIUMS FUER PMI-SCHAEUME
82
5.3 FAZIT 85
5.3.1 VEREINFACHTES TSAI-WU-KRITERIUM FUER POLYMERSCHAEUME 85
5.3.2 VERSUCHSAUSWAHL ZUR DIMENSIONIERUNG 88
5.3.3 SCHUBCHARAKTERISIERUNG DURCH BIEGEBELASTUNG 88
6 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 90
6.1 ZUSAMMENFASSUNG 90
6.2 AUSBLICK 92
7 LITERATURVERZEICHNIS 93
8 ANHANG 99
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