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Institut für Fahrzeugsystemtechnik Teilinstitut Leichtbautechnologie

Rintheimer-Querallee 2
Gebäude 70.04
1. OG, Raum 113 (Sekr.)
76131 Karlsruhe

Tel.: +49 (721) 608-45905
Fax: +49 (721) 608-945905


Sprechstundenzeiten Sekretariat:

Dienstag und Donnerstag:  
10:00 - 12:00 Uhr und
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Freitag:
10:00 - 12:00 Uhr

 

Forschungsaktivitäten im Bereich Struktursimulation

Simulation von Wabenkernen (heterogener Werkstoff)
Simulation von Wabenkernen (heterogener Werkstoff)
Untersuchung des sukzessiven Versagens in CFK-Laminaten
Untersuchung des sukzessiven Versagens in CFK-Laminaten

Endlosfaserverstärkte Kunststoffverbunde bieten aufgrund ihrer sehr guten spezifischen Eigenschaften ein hervorragendes Leichtbaupotential. Allerdings zeigen sie bedingt durch Ihren heterogenen Aufbau ein komplexes mechanisches Verhalten. Neben den allgemein richtungsabhängigen Steifigkeits- und Festigkeitskennwerten zeigt der Werkstoff in der Regel zusätzlich eine Zug/Druck-Asymmetrie, sowie eine Vielzahl komplexer Versagensmechanismen die je nach Lastfall auftreten können. Zudem reagieren FVK-Bauteile im Allgemeinen empfindlich auf lokale Spannungsüberhöhungen, die bspw. durch punktförmige Krafteinleitungen induziert werden. Daher muss besonders im Hinblick auf Misch- bzw. Hybridbauweise das Fügekonzept bei der Bauteilauslegung prinzipiell berücksichtigt werden.

Sowohl hinsichtlich statischer, wie auch dynamischer Simulationen (Crash) ist eine genaue Abbildung des sukzessiven Versagens des Verbundwerkstoffes von entscheidender Bedeutung für eine leichtbaugerechte Auslegung. Im Hinblick auf die Crashsimulation muss hier zusätzlich das Nachversagensverhalten des Werkstoffs (Degradation) prognosefähig abgebildet werden, da dieses die im Fahrzeugcrash wichtige Energiedissipation entscheidend beeinflusst. Aktuelle Forschungsaktivitäten im Bereich der Simulation von endlosfaserverstärkten Kunststoffverbunden tragen dazu bei die Qualität der Simulationsmodelle zu erhöhen und so eine ähnliche gute Prognosefähigkeit zu erreichen, wie es bei Simulationsmodellen für metallische Werkstoffe bereits heute der Fall ist.

Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an M.Sc. Benedikt Fengler (Langfaserverbunde & Hybride) oder Dipl.-Ing. Andreas Rösner (Endlosfaserverbunde).