Numerische Untersuchungen zum dehnratenabhängigen Versagensverhalten textiler Verbunde an Löchern und Kerben

• Antragsteller: Dr. Michael Busch
• Fachliche Zuordnung: Polymerforschung
• Förderung: Förderung von 2001 bis 2004
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5333138

Es werden Mittel zur Finanzierung eines Forschungsvorhabens zur Untersuchung des mechanischen Verhaltens von Faserverbundwerkstoffen mit textilen Verstärkungsstrukturen und Kunststoffmatrices unter statischen und dynamischen Beanspruchungen beantragt. Ziel des Vorhabens ist es, ein werkstoffmechanisch fundiertes Verständnis der wesentlichen materialseitigen und technologischen Einflußfaktoren auf das komplexe, dehnratenabhängige Versagensverhalten textiler Strukturen insbesondere an Inhomogenitäten wie Löchern und Kerben zu erlangen. Es sollen geeignete Material- und Strukturparameter auf einem mesoskopischen Strukturniveau sowie relevante Schädigungs- und Versagensmechanismen zur Beschreibung des Werkstoffes identifiziert, unmittelbare Zusammenhänge zwischen diesen Parametern und den makroskopischen Werkstoffeigenschaften abgeleitet und die gewonnenen Erkenntnisse auf das Versagen an Löchern und Kerben angewandt werden. Hierzu werden zum einen die wesentlichen Schädigungsmechanismen auf der mesoskopischen Strukturebene mit insitu Verfahren umfassend charakterisiert. Zum anderen erfolgt eine direkte Modellierung der identifizierten Schädigungsprozesse in dreidimensionalen Materialausschnitten mit der FEM. Zur Ermittlung von Kennwerten und zur Verifizierung der Simulationsrechnungen sind neben den im beantragten Vorhaben vorgesehenen weitere experimentelle Untersuchungen im Rahmen des DFG-SP-Antrages von Prof. Hufenbach in Dresden vorgesehen.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1123: Textile Verbundbauweisen und Fertigungstechnologien für Leichtbaustrukturen des Maschinen- und Fahrzeugbaus