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Title Makroskopische Modellbildung variabelaxialer und konturierter Versteifungsstrukturen
Date 14.03.2012
Number 32367
Abstract Eine der derzeit wichtigsten Problemstellung bei der Auslegung variabelaxialer Verstärkungsstrukturen, wie sie beispielsweise mit Hilfe der Tailored Fiber Placement (TFP) Technologie hergestellt werden können, ist die hinreichend genaue Modellbildung für eine Finite Elemente Analyse (FEA). Erst dadurch lassen sich exakte Vorhersagen zum späteren Bauteilverhalten bzgl. Steifigkeits- und Festigkeitsverhalten treffen. Eine besondere Schwierigkeit stellt hier vor allem die Abbildung der lokal variablen Dickenkonturierung bzw. Faserorientierung dar. Die Erfassung der Dickenkonturierung war bisher beispielweise nur anhand einer lagenweisen optischen Vermessung der einzelnen Preformlagen möglich und nur sehr aufwändig auf ein FEA-Modell Obertragbar. Mit Hilfe der am IPF entwickelten Softwaretools EDOPunch und AOPS ist es nun möglich, ausgehend von einem nahezu beliebigen TFP-5tickmuster, 3D-FEA-5imulationsmodelle zu erstellen, die in einem makroskopischen Maßstab sowohl die lokale Dickenkonturierung als auch die lokale Faserorientierung entsprechend abbilden können. Erste Ergebnisse zeigen, dass sich hierdurch sehr gut das Steifigkeitsverhalten variabelaxialer Faserverbundbauteile vorhersagen lässt. Neben dem Vorgehen zum Erstellen entsprechender Simulationsmodelle wird anhand verschiedener experimentell ermittelter Bauteilkennwerte die Leistungsfähigkeit des verwendeten Modellansatzes demonstriert.<br /><br />13. Chemnitzer Textiltechnik-Tagung 2012: "Prozess- und Struktursimulation"<br />ISBN  978-3-9812554-7-8
Publisher Technische Universität Chemnitz
Identifier
Citation Technische Universität Chemnitz 13 (2012) 130-200
DOI http://www.chemtextiles.de
Authors Spickenheuer, A. ; Bittrich, L. ; Uhlig, K. ; Heinrich, G.
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