Geschlossen-analytische Lösungen zur Berechnung von Spannungs- und Verschiebungsfeldern in segmentierten Faserverbundstrukturen

URL
Dokumentart: Diplomarbeit, Magisterarbeit, Master Thesis
Institut: Department Fahrzeugtechnik und Flugzeugbau
Sprache: Deutsch
Erstellungsjahr: 2013
Publikationsdatum:
SWD-Schlagwörter: Mechanisches Spannungsfeld , Verschiebungsfeld , Analytische Methode , Orthotropes Bauteil
DDC-Sachgruppe: Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau

Kurzfassung auf Deutsch:

Analytische Methoden zur Bestimmung der Spannungs- und der Verschiebungsfelder in Pro-filen einfacher Geometrie liefern oftmals sehr brauchbare Ergebnisse. Für die Berechnung der Verschiebungs- und der Spannungsfunktionen in Strukturen, deren Geometrie als eine Zusammensetzung verschiedener Grundformen betrachtet werden kann, hat die Herleitung einer analytischen Methode jedoch bislang noch nicht stattgefunden. Im Rahmen dieser Masterarbeit wird eine geschlossen-analytische Lösung für ein in mehrere Bereiche unterteil-tes Profil eines Schubwinkels aus orthotropen und orthotrop geschichteten Werkstoffen an-gestrebt. Im Wesentlichen lässt sich diese Arbeit in drei Abschnitte aufteilen. Im ersten Abschnitt werden die Beziehungen für die Spannungs- und die Verschiebungsfelder der geraden bal-kenartigen Scheiben nach den Ansätzen der linearen Elastizitätstheorie hergeleitet. Im zweiten Abschnitt wird eine analytische Methode zur Bestimmung der Spannungs- und Verschiebungsfelder in einem aus einem geraden Segment und einem zylindrisch gekrümm-ten Segment bestehenden Profil entwickelt. Diese erfolgt mittels der Kopplung beider Seg-mente über die Bedingungen der Verschiebungskontinuität an deren Schnittstelle. Bei diesem Ansatz bleiben die Spannungskomponenten beider Bereiche inkompatibel. Im dritten Abschnitt wird ein Versuch unternommen, einen verbesserten Ansatz für die analy-tische Lösung der Spannungs- und Verschiebungsfelder innerhalb des Schubwinkelprofils bei Verwendung eines Energie- und Variationsprinzips herzuleiten.

Hinweis zum Urherberrecht

Für Dokumente, die in elektronischer Form über Datenenetze angeboten werden, gilt uneingeschränkt das Urheberrechtsgesetz (UrhG). Insbesondere gilt:

Einzelne Vervielfältigungen, z.B. Kopien und Ausdrucke, dürfen nur zum privaten und sonstigen eigenen Gebrauch angefertigt werden (Paragraph 53 Urheberrecht). Die Herstellung und Verbreitung von weiteren Reproduktionen ist nur mit ausdrücklicher Genehmigung des Urhebers gestattet.

Der Benutzer ist für die Einhaltung der Rechtsvorschriften selbst verantwortlich und kann bei Mißbrauch haftbar gemacht werden.