Schädigungsmechanik

Boehm Boehm Boehm

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Kartei Details

Karten 138
Sprache Deutsch
Kategorie Naturkunde
Stufe Universität
Erstellt / Aktualisiert 01.02.2018 / 06.02.2019
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Welcher Kennwert ist maßgeblich für eine Temperaturabhängigkeit bei einem FVW verantwortlich?

  • Glasübergangstemperatur  Tg
  • Test erfolgt meist über dynamisch-mechanische-Analyse (DMA)

Wie ändert sich die Steifigkeit und die Zugfestigkeit bei einem Thermoplast vor, innerhalb und oberhalb des Tg Bereiches?

Weisen Matrixwerkstoffe Dehnratenabhängigkeiten auf?

Ja sie sind sehr stark dehnratenabhängig 

Was für ein Effekt haben Dehnratenanstiege?

Zu einer signifikaten Steigerung der Steifigkeit und Festigkeit bei gleichzeitiger Reduktion der Bruchdehnung 

Welche Effekte führen zu einer Dehnratenabhängigkeit bei den polymeren Werkstoffen?

  • Erhöhter Widerstand gegen
    • Entschlaufung
    • Entknäulung
    • Valenzwinkeländerung

Sind Glasfasern dehnratenabhängig?

Ja sowohl Festigkeit als auch Steifigkeit

Was führt zu einer Dehnratenabhängigkeit bei Glasfasern?

Steifigkeit

  • Bei niedrigen Dehnraten erfolgt Verformung durch Änderung der Valenzwinkel. Bei hohen Dehnraten erfolgt zunehmend eine Änderung der Bindungslängen benachbarter Atome.

Festigkeit

  • bei geringen Dehnraten wächst Riss entlang schwächeren Bindungen und Fehlstellen. Bei hohen Dehnraten verläuft der Riss geradliniger wobei auch hochfestere Atombindungen getrennt werden 

Ist eine Kohlenstofffaser dehnratenabhängig?

Nein es gibt keine Dehnratenabhängigkeit 

Welche Problemstellungen ergeben sich bei der experimentellen Bestimmung von FVW Kennwerten für Crashanwendungen?

  • nichtlineare Spannungs Dehnungs Verhalten müssen mit getestet werden 
  • Bestimmung der Schädigungsphänomenologie 

Ergebnis:

  • Es müssen immer mehere experimentelle Verfahren miteinander kombiniert werden 
  • Welche Experimente einzusetzen sind ist von der Aufgabenstellung und dem Werkstoff abhängig

Wie unterscheiden sich direkte und indirekte Messverfahren?

 

 

Gebe Beispiele für direkte und indirekte Messverfahren an

Was kann eine In-Situ Rissdichtenmessung ausgewertet werden?

Wie ist die Vorgehensweie bei einer Schliffbildmikroskopie?

  1. Durchführung orientierender Zugversuche
  2. Festlegung von Lastniveaus bei denen Schädigungszustand untersucht werden soll 
  3. Belastung der Proben bis zum jeweiligen Lastniveau 
  4. Entnahme von Ausschnitt von zuvor belasteten Proben 
  5. Präparationsmaßnahmen 
  6. Mikroskopieuntersuchung der Proben 
  7. Korellation der Schliffbilder und den werkstoffmechanischen Daten 

Wo liegen die Vor- und Nachteile bei der Schliffbildmikroskopie und welche Verbesserungsmaßnahmen gibt es? 

Was wird bei der Thermographie ermittelt und wie geschieht dies?

Wo liegt das Haupteinsatzgebiet der Thermographieuntersuchung und wo hat das Verfahren seine Grenzen?

Zu welchem Zeitpunkt entstehen Hotspots in einem Faserverbund unter onaxis Zugbelastung und welche Probleme entstehen dadurch?

Zu welcher Kategorie der Prüfverfahren lässt ich die Schallemissionsmessung einteilen? 

Indirekte In-Situ-Messmethode 

Was wird bei der Schallemissionsmessung gemessen?

Elastische Energie, welche beim einem Schädigungsprozess in Form von transienten akustischen Wellen (Schallemission) abgestrahlt wird 

Wie ist eine Schallemissionsmessung aufgebaut aus welchen Bestandteilen besteht diese?

Welche Vor- und Nachteile gibt es bei der Schallemissionsmessung?

Welche Schallaktivitätsparameter kann man bei der Schallemissionsmessung detektieren?

Welche Schallintensitätsparameter kann man bei der Schallemissionsmessung detektieren?

Welche Problematik entsteht bei der Schallemissionsmessung? 

Es gibt noch keine Norm für dieses Verfahren

 

Wie lautet die Vorgehensweise bei einer klassischen CT Untersuchung?

  • Belastung einer Probe bis zu einem definierten Lastniveau
  • Untersuchung der vorbelasteten Probe im CT 
  • Erneute Belastung bis zum nächsten Lastniveau

Wie ist eine klassische CT Anlage aufgebaut?

Welche Vor- und Nachteile gibt es bei der klassischen CT Untersuchung?

Welche Problematik besteht bei der Anwendung der Materialtheorie?

Da alle Materialien unterschiedlich sind, existiert keine einheitliche Vorgehensweise zur Formulierung der Konstitutivgleichungen 

Welche Vorgehensweisen zur Ableitung von Materialmodellen gibt es und was beinhalten sie? 

Welche Prinzipien gibt es bei der Materialtheorie?

Welche Einteilungen gibt es bei dem Hookschen Gesetz und wie viele unabhängigen Größen besitzen die einzelnen Kategorien?

Was versteht man unter der Fließbedingung?

Plastische Verformungen treten erst auf, wenn eine wirkende Beanspruchung eine materialabhängige Fließgrenze erreicht 

Was ist ein Fließkörper?

 

 

Was ist eine Verfestigung?

Welche rheologischen Grundelemente gibt es?

Was beschreibt das Federelement bei dem rheologischen Modell?

Linear-elastischen Festkörper

Wie reagiert das Dämpferelement bei dem rheologischen Modell?

Es reagiert verzögert auf eine einwirkende Beanspruchung (ideale Flüssigkeit)

Was beschreibt das Reibelement bei dem rheologischen Modell?

Plastischen Körper, der sich unterhalb der Fließgrenze wie ein starrer Körper und oberhalb der Fließgrenze wie eine Flüssigkeit mit unendlich kleiner Viskosität 

Wie ist das Maxwell Modell aufgebaut und was beschreibt es? 

Wie ist das Kelvin Voigt Modell aufgebaut und was beschreibt es?