Ein simulationsbasierter Ansatz für die beanspruchungsgerechte Auslegung endlosfaserverstärkter Faserverbundstrukturen

Zusammenfassung

Die vorliegende Arbeit richtet sich an Ingenieure und Wissenschaftler im Bereich der Faserverbund- und Konstruktionstechnik. Sie greift die Problematik auf, dass die Auslegung von endlosfaserverstärkten Faserverbundbauteilen Konstrukteure vor eine große Herausforderung stellt. Beispielsweise sind die Materialeigenschaften stark von der Faserrichtung abhängig und es gilt zahlreiche unterschiedliche Auslegungsparameter zu bestimmen. Deshalb wird ein neuer vierstufiger Auslegungsprozess vorgestellt, der den Konstrukteur strukturiert von einem CAD-Modell zu einem ersten Laminataufbau führt. Dazu werden unterschiedliche Algorithmen entwickelt, implementiert und im Rahmen eines zusammenhängenden Vorgehensmodells angewendet. Am Ende der Arbeit wird anhand einiger Beispielbauteile gezeigt, dass sich mit den so entwickelten Laminataufbauten sehr gute mechanische Bauteileigenschaften ergeben.

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