Modellierung und rechnergestützte Analyse von dünnwandigen Faserverbundschalen - Forschungsinformationssystem | Universität Kassel

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Modellierung und rechnergestützte Analyse von dünnwandigen Faserverbundschalen

Details zum Projekt

Projektlaufzeit: 11/2004–10/2006

Zusammenfassung

Das Vorhaben zielt darauf ab, das mechanische Verhalten von Bauteilen aus Faserverbundwerkstoff unter äußeren Lasten im inelastischen Bereich zu bestimmen. Im Vordergrund steht die Schalenanalyse, insbesondere dünnwandiger, laminierter Schalen.
Dazu gehört die geeignete Formulierung der mikromechanischen Schadensmechanismen - wie z.B. Delamination - im Rahmen der Modellbildung für das Materialverhalten ebenso wie die Beschreibung der postkritischen Verformungen der Schale. Die Annahmen der klassischen Schalenmechanik auf der Grundlage des degenerierten Kontinuums mit ebenem Querschnitt werden aufgegeben. An ihre Stelle tritt das Konzept der sogenannten 'dicken' Schale mit extensiblem Schalendirektor und Querschnittsverwölbung, das in ein geeignetes numerisches Berechnungsverfahren umgesetzt wird.

Das derzeitig bearbeitete Projekt befaßt sich mit der Modellierung von Schädigung im Übergang zu diskreten Makrorissen und deren gegenseitige Beeinflussung, wie sie bei Delamination und Matrixbruch vorkommt.

Publikationen

2005	Fiolka, M., Matzenmiller, A., 2005. Delaminationsfortschritt in Faserverbundschalen, in: Schlimmer, M. (Hrsg.), Verbundwerkstoffe und Werkstoffverbunde. MAT INFO Werkstoff-Informationsgesellschaft mbH, Kassel, S. 497–502.
2004	Fiolka, M., Matzenmiller, A., 2004. Zur Erfassung der transversalen Normalspannungen in Schalen. Proceedings in Applied Mathematics and Mechanics 4, 310–311. https://doi.org/10.1002/pamm.200410136
2000	Hüttel, C., Matzenmiller, A., 2000. Numerical Treatment of Generalized Plasticity with Anisotropic Elastic Range in the case of Plane Stress. Computational Mechanics 25, 448–455. https://doi.org/10.1007/s004660050492
1999	Hüttel, C., Matzenmiller, A., 1999. Extension of generalized plasticity to finite deformations and non-linear hardening. International Journal of Solids and Structures 1999, 5255–5276. https://doi.org/10.1016/S0020-7683(98)00237-6
1994	Botkin, M.E., Johnson, N.L., Hallquist, J.O., Lum, L.C.K., Matzenmiller, A., 1994. Numerical Simulation of Post-Failure Dynamic Crushing of Composite Tubes. 2nd Int. LS-DYNA3D conf., Paper No. 2ILSD3D, San Francisco TBD.
1989	Stander, N., Matzenmiller, A., Ramm, E., 1989. An Assessment of Assumed Strain Methods in Finite Rotation Shell Analysis. Engineering Computations 6, 58–66. https://doi.org/10.1108/eb023760