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Effects of Static Preloads on the High Velocity Impact Response of Composite Structures

Schüler, Dominik (2017) Effects of Static Preloads on the High Velocity Impact Response of Composite Structures. DLR-Forschungsbericht. DLR-FB-2017-40. Dissertation. Universität Stuttgart. 127 S.

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Abstract

In der vorliegenden Arbeit wird das Schädigungsverhalten statisch vorbelasteter Faser-Kunststoff-Verbunde unter Hochgeschwindigkeitsaufprall experimentell und numerisch untersucht. In Aufprallversuchen mit einer Gaskanone im Geschwindigkeitsbereich 70 m/s - 105 m/s wurden flache Kohlefaser-Kunststoff-Verbundproben unter Zug oder Druck einachsig vorbelastet und impaktiert. Im zweiten Teil wird eine Simulationsmethodik zur numerischen Berechnung von Impact auf vorbelastete Schalen beschrieben. Intra-laminare Schädigungsmechanismen werden mit einem Ladevèze-Schädigungsmodell, Delaminationen mit einem Kohäsivzonenmodell beschrieben. Die Möglichkeiten und Grenzen des Simulationsmodells werden im Rahmen einer Validierung mit Versuchsergebnissen diskutiert. Versuchs- als auch Simulationsergebnisse zeigen Einflüsse statischer Vorlasten auf das Schädigungsverhalten von Faser-Kunststoff-Verbunden unter Hochgeschwindigkeitsaufprall, die in der Arbeit auf nichtlineare geometrische Effekte zurückgeführt werden konnten.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/116096/
Document Type:Monograph (DLR-Forschungsbericht, Dissertation)
Title:Effects of Static Preloads on the High Velocity Impact Response of Composite Structures
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthor's ORCID iD
Schüler, Dominikdominik.schueler (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-1499-3106
Date:2017
Refereed publication:Yes
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Number of Pages:127
Editors:
EditorsEmailEditor's ORCID iD
UNSPECIFIEDDeutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Linder Höhe, 51147 KölnUNSPECIFIED
ISSN:1434-8454
Status:Published
Keywords:high velocity impact, composite damage, delamination, preload, simulation, stacked shell modelling
Institution:Universität Stuttgart
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Aeronautics
HGF - Program Themes:fixed-wing aircraft
DLR - Research area:Aeronautics
DLR - Program:L AR - Aircraft Research
DLR - Research theme (Project):L - Structures and Materials (old)
Location: Stuttgart
Institutes and Institutions:Institute of Structures and Design
Deposited By: Schüler, Dominik
Deposited On:11 Dec 2017 12:13
Last Modified:01 Dec 2018 19:53

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