Bionische Ansätze verbessern Probekörperdesign

Bionische Ansätze verbessern Probekörperdesign

Prüfkörperdesign mit bionischen Ansätzen (Quelle: LZS)

Das Probekörperdesign muss so gewählt werden, dass die gefragten Parameter geprüft werden können, ohne dass der Probekörper aufgrund anderer Belastungen versagt. Dies ist mitentscheidend, um die Beanspruchungszustände direkt vergleichen zu können und damit eine erhöhte Aussagekraft durch skalierte Versuche zu erzielen. Der erste Ansatz sind dabei zumeinst FEA-designten Probekörper. Am LZS bedient man sich darüber hinaus für das Probekörperdesign unter anderem interessanter bionischer Ansätze – so wie im folgenden Beispiel.

Hier sollte die Laminatfestigkeit bei Torsionsbelastung nachgewiesen werden. Aufgrund der hohen Werkstofffestigkeiten von Faser-Kunststoff-Verbunden sind für einen Probekörper meist nur vergleichsweise geringe Wanddicken im Zylinderbereich möglich. Da deshalb die Beulstabilität für den Festigkeitsnachweis nicht ausreicht, liegt es nahe, die zylindrische Wand zu umwickeln. Dies würde aber zu einer Verfälschung der angestrebten Festigkeitsaussage führen.

Inspiriert durch bionische Ansätze wurde deshalb ein Design mit lokalen Ringbandagen (90°-Wicklung) entwickelt, das die Beulstabilität ohne negative Einflüsse auf die angestrebte Prüfaussage erheblich steigert.


Quelle und weitere Infos: LZS

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