Der hybride Aufbau der in dieser Arbeit charakterisierten Sandwichverbunde bewirkt besondere mechanische und materialographische Eigenschaften, die in analytischen Modellen wie z.B. der massespezifischen Biegesteifigkeit, Failure Mode Maps, und der dynamischen Impactkräfte quantifiziert werden. Ein Rückschluss auf den Aufbau der Sandwichverbunde zeigt einen maßgeblichen Einfluss der Deckschicht auf die Biegesteifigkeit, sowie des Sandwichkerns auf die Dichte und das Verformungsverhalten. The hybrid structure of the sandwich composites characterised within this work induces particular mechanic and materialographic properties, which are quantified in analytical models, such as the mass specific bending stiffness, failure mode maps, and the dynamic impact forces. Ascribed to the sandwich build-up, the face sheets show a significant influence on the bending stiffness, whereas the core structure influences the density and deformation behaviour.
Aktualisiert: 2021-02-11
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Aluminiumschäume werden aufgrund ihrer volumetrischen plastischen Kompressibilität als Energieabsorber in der Fahrzeugtechnik eingesetzt. Um das Verhalten solcher Materialien innerhalb einer Fahrzeugstruktur mittels numerischer Simulationen zu untersuchen, sind physikalische Kontinuumsmodelle nötig. In der vorliegenden Dissertation wird ein solches Materialmodell für einen offenporigen Aluminiumschaum entwickelt. Dazu wird die mesomechanische Simulation eingesetzt. Das bedeutet, dass die reale Porenstruktur des Werkstoffes diskretisiert und ein homogenes Kontinuumsmodell für die Zellwände verwendet wird. Aus diesen Simulationen werden Daten über das elastische Verhalten, die Fließfläche, die Verfestigung und das plastische Potential in Abhängigkeit der relativen Dichte bestimmt. Auf Basis der gewonnenen Ergebnisse wird ein neues Materialmodell für zellulare Metalle vorgeschlagen und in ein Berechnungsprogramm implementiert. Die Simulationen werden mit Hilfe von Experimenten validiert.
Aktualisiert: 2019-01-24
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Dieses Fachbuch liefert eine systematische Zusammenfassung der wichtigsten Informationen zum Einsatz von Aluminiumschäumen. Es vermittelt, ausgehend von der Herstellung bis hin zur Anwendung, das innovative Potenzial dieses Werkstoffes, dessen außergewöhnliche Eigenschaften, wie hohe Schmelztemperaturen und hohe Steifigkeit, ihn für ein weites Einsatzfeld interessant machen. Konkrete Fragen beantwortend, gliedert das Grundlagenwerk den Stoff wie folgt: Herstellung; Struktur; mechanische Eigenschaften; Bruchmechanik; Fügetechnik; Bearbeitungsverfahren; Prüfverfahren; Metallographie; Korrosion; Konstruktion; Anwendungen; Ausblick und Tendenzen. Ein Liste laufender und abgeschlossener Forschungsvorhaben rundet den Praxisüberblick ab.
Aktualisiert: 2019-05-01
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Aktualisiert: 2009-05-28
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