Faserverstärkte Kunststoffe spielen aufgrund ihres hohen Verhältnisses von Festigkeit
und Steifigkeit relativ zu ihrem Gewicht in militärischen Luftfahrtanwendungen eine
zentrale Rolle. Dementsprechend weisen alle modernen Luftfahrzeuge der
Bundeswehr (z.B. EF 2000, A400M, NH90) erhebliche Anteile der Primärstruktur aus
faserverstärktem Kunststoff auf.
Die Materialantwort dieser Verbundwerkstoffe ist allerdings komplex, und die
Spannungs-Verzerrungs-Beziehung ist hochgradig nichtlinear. Das gilt umso mehr,
wenn auch Versagensmechanismen der Verbundstruktur betrachtet werden soll. Die
Nichtlinearität der Materialantwort und der sich kontinuierlich entwickelnde Versagensfortschritt
werden maßgeblich durch das elasto-plastische Materialverhalten und die
Schädigung der Matrix, den Faserbruch, die Faser-Matrix-Ablösung sowie die
Delamination zwischen einzelnen Lagen von Schichtverbunden beeinflusst. Deshalb
müssen Materialmodelle für langfaserverstärkte Faserverbundkunststoffe diese
Effekte berücksichtigen, um präzise Vorhersagen des nichtlinearen Materialverhaltens
bis zum Versagen zu ermöglichen.
«Faserverstärkte Kunststoffe spielen aufgrund ihres hohen Verhältnisses von Festigkeit
und Steifigkeit relativ zu ihrem Gewicht in militärischen Luftfahrtanwendungen eine
zentrale Rolle. Dementsprechend weisen alle modernen Luftfahrzeuge der
Bundeswehr (z.B. EF 2000, A400M, NH90) erhebliche Anteile der Primärstruktur aus
faserverstärktem Kunststoff auf.
Die Materialantwort dieser Verbundwerkstoffe ist allerdings komplex, und die
Spannungs-Verzerrungs-Beziehung ist hochgradig nichtlinear. Da...
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