KT_5

Part 11 Schwingungsanalyse

Part 11 Schwingungsanalyse


B. W.
Diese Lernkarten behandeln auf Universitätsniveau die Eigenschaften und Anwendungen von faserverstärkten Kunststoffen (FVK) und Carbonfaserverbundkunststoffen (CFK), insbesondere unter Schwingbelastung. Sie beleuchten die Rolle von Fasern, Matrix und Laminaten bei der Bestimmung von Spannung, Dehnung und Verzerrung, sowie die Auswirkungen von Kurzzeit- und Langzeitbelastung auf die Materialeigenschaften. Die Karteikarten sind besonders nützlich für Ingenieure und Materialwissenschaftler, die sich mit der Auslegung und Analyse von FVK- und CFK-Bauteilen unter dynamischen Belastungen befassen.
Karten
46
Lernende
4
Sprache
Deutsch
Kategorie
Technik
Stufe
Universität
Erstellt / Aktualisiert
25.08.2014 / 26.08.2018

Lernkarten

Trompete: Was ist die gewünschte Wirkung durch CFK?

CFK- VERDICHTERSCHAUFEL Vorgehen

Generell:

  • Modalanalyse zur Bestimmung der Eigenfrequenzen und -modi

  • Massnahmen treffen, um Eigenfrequenzen zu verschieben (falls nötig)

  • System dämpfen, wenn möglich/zulässig 

Weshalb werden schnell rotierende Bauteile von Turbinen werden häufig durch FVK- Materialien ersetzt?

  • Gewichtsersparnis

  • Durchsatzerhöhung (grössere Schaufeln/höhere Drehzahlen) 

  1. Schnell rotierende Bauteile von Turbinen werden häufig durch FVK- Materialien ersetzt 

  2. Dabei können Probleme auftreten 

  3. Welche?

  • Krafteinleitung in FVK
  • Schwingungsverhalten 

Potentielle Schadensfälle

  • Bruch von Verdichterschaufeln

  • Folgeschäden an Laufrädern etc.

  • Ausfall der Turbine und kostspielige Reparatur! 

CFK-Verdichterschaufel: Real niedrigere EF als per FEM vorausgesagt. Ursachen?

  • Zu hoch angenommene Materialeigenschaften

  • Zu wenig exakte Modellierung (Kerne, Lagenaufbau, Steifigkeiten, ) 

Ist es wichtig, bei CFK-Teilen Versuche durchzuführen?