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      Zur Festigkeitsbewertung von CFK-Strukturen unter Pkw-Betriebslasten* Translated title: Fatigue Evaluation of CFRP Structures under Complex Car Loads

      research-article
      1 , ** , , 1 , 2
      Materials Testing
      Carl Hanser Verlag

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          Kurzfassung

          Es werden Teile eines Konzepts zur schichtenweisen Lebensdauerabschätzung von CFK-Laminaten unter Pkw-Betriebslasten vorgestellt. Die Methode basiert auf FEM-Analysen und der klassischen Laminattheorie sowie auf linearer Schadensakkumulation und kann somit in etablierte Prozesse integriert werden. Zur Untersuchung von Versagensmechanismen und Ermittlung der Kennwerte wurden Versuche unter Einstufen- und Kollektivlasten an Faserverbundproben durchgeführt. Die Miner-Regel wird für Zwischenfaserbruch an zwei Beispielen untersucht.

          Abstract

          Parts of a concept for a layerwise fatigue evaluation of CFRP structures under complex car loads are introduced. The method is based on FEM and linear damage accumulation and thus can be integrated in existing processes. To investigate damage and failure mechanism, CFRP tube specimens have been used in static and fatigue tests under constant and spectrum loadings. The applicability of the Miner rule for inter-fibre failure is tested with two examples.

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                Author and article information

                Journal
                mp
                Materials Testing
                Carl Hanser Verlag
                0025-5300
                2195-8572
                15 July 2014
                : 56
                : 7-8
                : 542-549
                Affiliations
                1 Ingolstadt
                2 Darmstadt
                Author notes
                [** ] Korrespondenzadresse, Clemens Hahne, Festigkeit Karosserie/Gesamtfahrzeug, AUDI AG, I/EG-713, E-Mail: clemens.hahne@ 123456audi.de
                [*]

                Dieser Beitrag erschien bereits im DVM-Bericht Betriebsfestigkeit 2013

                Dipl.-Ing. Clemens Hahne, Jahrgang 1982, studierte Maschinenbau an der Technischen Universität Darmstadt mit Vertiefung von Leichtbau mit Faser-Kunststoff-Verbunden. Aktuell arbeitet er für die AUDI AG in Ingolstadt im Bereich der Fahrzeug-Festigkeit. Seine Tätigkeit umfasst dabei u. a. die Festigkeits- und Lebensdauer-Bewertung von CFK-Strukturen unter automobilen Randbedingungen.

                Dr.-Ing. Ulrich Knaust, Jahrgang 1955, studierte Maschinenbau an der Universität Kassel und promovierte über „Analyse und Optimierung von Faserverbund-Leichtbauteilen“. Er ist seit 1989 bei der Audi AG in verschiedenen Bereichen der Technischen Entwicklung in Konstruktion, Berechnung und Versuch in leitenden Funktionen tätig. Derzeit verantwortet er im Bereich Gesamtfahrzeug die Weiterentwicklung der Methoden und Prozesse der funktionalen Simulation.

                Prof. Dr.-Ing. Helmut Schürmann, Jahrgang 1950, studierte Maschinenbau/Flugzeugbau an der TU Braunschweig und promovierte über „Gezielt eingebrachte Eigenspannungen in Faser-Kunststoff-Verbunde“ an der Universität Kassel. Er war Leiter einer Forschungs- und Entwicklungsabteilung eines großen deutschen Chemieunternehmens und ist seit 1994 Professor an der Technischen Universität Darmstadt, Fachbereich Maschinenbau. Lehr- und Forschungsschwerpunkt seines Fachgebiets „Konstruktiver Leichtbau und Bauweisen“ ist der Leichtbau mit Faser-Kunststoff-Verbunden. Es werden insbesondere Konstruktionsmethoden und Krafteinleitungsprobleme bearbeitet.

                Article
                MP110595
                10.3139/120.110595
                85dc42db-75cb-498a-9108-aea96ab3427d
                © 2014, Carl Hanser Verlag, München
                History
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                References: 19, Pages: 8
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                Materials technology,Materials characterization,Materials science
                Materials technology, Materials characterization, Materials science

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