Beschreiben Sie das Handauflegeverfahren.
Faserablage per hand imprägnieren mit Harz konsolidieren härten Ziele: min. Masse min. Kosten
Nennen Sie sieben Grundelastizitätsgrößen für eine UD-Schicht. Welche von den sieben Grundelastizitätsgrößen werden benötigt zur eindeutigen Beschreibung der Elastizitätseigenschaften?
Längs E-Modul E II Quer E-Modul E T Quel-Längs Schubmoduk G TI Quer-Quer Schubmodul TT Querkontraktionszahl V TII Querkontraktionszahl V IIT Querkontraktionszahl V TT
die Indizes bei der Querkontraktion ? νII?
- Längenänderung / Queränderung
Was bedeuten die Indizes bei der Querkontraktion ? ν 1 2
- Queränderung / Längenänderung
Für einen Mehrschichtverbund gibt es ein lokales und ein globales Koordinatensystem. Erklären Sie wofür beide Koordinatensysteme benötigt werden und wie die Achsen bezeichnet werden.
Globale Koordinatensystem gilt für gesamtes Laminat und ist somit das Bauteilkoordinatensystem. Das lokale Koordinatensystem wird benötigt um die verdrehung der einzelnen Schichten zum globalen Koordinatensystem zu detektieren Global: x, y Lokal: 1, 2
Erläutern Sie die Begriffe Spannung, Fluss.
Spannung Ϭ: Kraft pro Fläche (N / A) Fluss n: Kraft pro Länge (N / b)
Wie rechnen Sie einen Normalkraftfluss um in eine Normalspannung?
geteilt durch höhe
Was kennzeichnet einen ausgeglichenen Winkelverbund, wie wird er hergestellt?
- gerade Anzahl Schichten- paarweise Zuordnung der Schichten - gleich große Winkel mit entgegengesetzten Vorzeichen (0° ~ 90°) - gleiche Schichtdicken, Fasertypen, Faservolumenanteile - Kopplung von Dehnungen und Schiebungen heben sich auf- z.B. Wickelverfahren
Wie ist ein Flugzeugbaulaminat aufgebaut, welche Eigenschaften hat es?
- symmetrisch (0, 0, 45, -45, 90, 90 / 90, 90, -45, 45, 0, 0) - gut geeignet für wechselnde Lastrichtungen- hohe Lochleibungsfestigkeit- einfach zu fertigen
Was ist ein „ausgeglichener Winkelverbund“ und wie unterscheidet er sich von einem Flugzeugbau-Laminat?
- Ausgeglichener Winkelverbund hat gleich viele +Orientierungen wie -Orientierungen und kann im Gegensatz zu Flugzeuglaminat auch Winkel außerhalb 0°, 45° und 90° annehmen
Was ist ein „ausgeglichener Winkelverbund“ und wie unterscheidet er sich von einem Flugzeugbau-Laminat?
- Ausgeglichener Winkelverbund hat gleich viele +Orientierungen wie -Orientierungen und kann im Gegensatz zu Flugzeuglaminat auch Winkel außerhalb 0°, 45° und 90° annehmen
Ein Laminat ist ausgeglichen, wenn ...
- für jede Lage mit einem +Orientierungswinkel ist eine entsprechende Lage mit -Orientierungswinkel (gleiche Dicke, gleicher Werkstoff) vorhanden. (0° liegt 90° entgegen)
Wie wird ein quasi-isotropes Laminat aufgebaut welche Eigenschaften hat es
- symmetrischer Laminataufbau- Überlagerung von min. drei Faserrichtungen mit gleicher Faserwinkeldifferenz
Warum ist der Schubmodul eines Kreuzverbundes nicht größer als der eines UD-Laminate
- Da bei Schubbelastung die Fasern praktisch nicht tragen, nur die Matrix
Was ist ein Kreuzverbund und welche Eigenschaften hat er?
- 0 / 90 - Laminat - gut, wenn Hauptrichtungen im ESZ bekannt- Orientierung der Fasern in Hauptrichtungen - z.B. Innendruckbelastete Rohre - orthotrop- keine Dehnungs-Schiebungs-Kopplung - thermische Eigenspannung maximal - Schubmodul klein (wie UD-Schicht)
Nennen Sie sechs Basisfestigkeiten einer UD-Schicht
- Zug- und Druckfestigkeit in Faserrichtung- Zug- und Druckfestigkeit rechtwinklig zu Faserrichtung- Schubfestigkeit in Faser-Faserrechtwinklig-Richtung- Schubfestigkeit in Faserrechtwinklig-Faserrechtwinklig-Richtung
Was ist eine Delamination und wodurch kann sie entstehen?
Trennungsbruch zwischen den Schichten. Trennung von Matrix und Faser. Durch: - interlaminare Spannungen - interlaminare Schubspannungen durch: - Querkräfte - Zwischenfaserbrüche in 90° Schichten - Schlagbelastungen- Randspannungen
Was bedeuten die Abkürzungen? Zeichnen Sie die Abkürzungen in ein Spannungs-Dehnungsdiagramm ein.
- FPF First Ply Failure- DLF Degraded Laminate Failure