Vibration Correlation Technique: Bestimmung der Beullast ohne zu beulen - ist das möglich?

Abstract

Bei der Vibration-Correlation-Technique, auch als VCT bekannt, handelt es sich um ein zerstörungsfreies Verfahren, um die Beullast einer dünnwandigen Schalenstruktur vorherzusagen. Die Methode nutzt dabei das Phänomen, dass sich das dynamische Verhalten der Schale unter Belastung verändert. In einem Strukturversuch, beispielsweise im Rahmen einer Qualifikation, sind diese Veränderungen durch Messungen bestimmbar. Aktuelle Arbeiten zeigen, dass sich die Methode auf imperfektionssensitive, dünnwandige Schalenstrukturen aus Aluminium und Faserverbundwerkstoffen anwenden lässt. Das Besondere an dem Verfahren ist, dass der Einfluss unterschiedlicher Randbedingungen auf das Beulverhalten automatisch mitberücksichtigt wird. Dieser Vorteil ist insbesondere dann relevant, wenn komplexe Versuchsrandbedingungen vorliegen. Auch der Einfluss von etwaigen Montagespannungen oder Innendruck auf das Stabilitätsverhalten ist so einfach erfassbar, wenn es um zusammengesetzte Elemente größerer Struktursysteme geht. Das Verfahren bietet neben der Qualifikation der Struktur auch die Möglichkeit, anhand der gefundenen Beullast numerische Modelle zu validieren, ohne zusätzliche aufwendige und teure Versuche durchführen zu müssen, und ist daher insbesondere im industriellen Kontext interessant.