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Interactive buckling analysis of fiber-reinforced thin-walled columns

Godoy, L.A. / Barbero, E.J. / Raftoyiannis, I.

Auf Basis der Theorie der elastischen Stabilität wurde ein mathematisches Modell zur Beschreibung der Verbiegung eines Doppel-T-Trägers aus faserverstärktem Kunststoff in Form symmetrischer Laminate unter Stauchbelastung entwickelt. Dabei wurden 3 wechselseitig aufeinander einwirkende Verbiegungsarten betrachtet: 1. Euler-Modus um die schwache Achse. 2. Rotation der Gurte und Biegung des Stegs. 3. Biegung des Ober- und Untergurtes. Die verwendete Finite-Elemente-Methode berücksichtigte automatisch die Modulation der Verbiegungsamplituden. Die Wechselwirkung der 3 Verbiegungsarten wurde mittels eines linearen Beitrags der 3 isolierten Verbiegungsarten beschrieben, wobei die Beitragskoeffizienten belastungsabhängig sind. Der gekoppelte Verbiegungsweg wurde mittels einer quadratischen Näherung an die Gleichgewichtsbedingung abgeleitet. Das Modell ermöglicht dem Konstrukteur die Durchführung von parametrischen Untersuchungen und die Berechnung des Einflusses der Geometrie und der Materialeigenschaften auf die Stabilität eines laminierten Verbundwerkstoffträgers.

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Godoy, L.A. / Barbero, E.J. / Raftoyiannis, I.

Auf Basis der Theorie der elastischen Stabilität wurde ein mathematisches Modell zur Beschreibung der Verbiegung eines Doppel-T-Trägers aus faserverstärktem Kunststoff in Form symmetrischer Laminate unter Stauchbelastung entwickelt. Dabei wurden 3 wechselseitig aufeinander einwirkende Verbiegungsarten betrachtet: 1. Euler-Modus um die schwache Achse. 2. Rotation der Gurte und Biegung des Stegs. 3. Biegung des Ober- und Untergurtes. Die verwendete Finite-Elemente-Methode berücksichtigte automatisch die Modulation der Verbiegungsamplituden. Die Wechselwirkung der 3 Verbiegungsarten wurde mittels eines linearen Beitrags der 3 isolierten Verbiegungsarten beschrieben, wobei die Beitragskoeffizienten belastungsabhängig sind. Der gekoppelte Verbiegungsweg wurde mittels einer quadratischen Näherung an die Gleichgewichtsbedingung abgeleitet. Das Modell ermöglicht dem Konstrukteur die Durchführung von parametrischen Untersuchungen und die Berechnung des Einflusses der Geometrie und der Materialeigenschaften auf die Stabilität eines laminierten Verbundwerkstoffträgers.

Interactive buckling analysis of fiber-reinforced thin-walled columns

Godoy, L.A. / Barbero, E.J. / Raftoyiannis, I.

Auf Basis der Theorie der elastischen Stabilität wurde ein mathematisches Modell zur Beschreibung der Verbiegung eines Doppel-T-Trägers aus faserverstärktem Kunststoff in Form symmetrischer Laminate unter Stauchbelastung entwickelt. Dabei wurden 3 wechselseitig aufeinander einwirkende Verbiegungsarten betrachtet: 1. Euler-Modus um die schwache Achse. 2. Rotation der Gurte und Biegung des Stegs. 3. Biegung des Ober- und Untergurtes. Die verwendete Finite-Elemente-Methode berücksichtigte automatisch die Modulation der Verbiegungsamplituden. Die Wechselwirkung der 3 Verbiegungsarten wurde mittels eines linearen Beitrags der 3 isolierten Verbiegungsarten beschrieben, wobei die Beitragskoeffizienten belastungsabhängig sind. Der gekoppelte Verbiegungsweg wurde mittels einer quadratischen Näherung an die Gleichgewichtsbedingung abgeleitet. Das Modell ermöglicht dem Konstrukteur die Durchführung von parametrischen Untersuchungen und die Berechnung des Einflusses der Geometrie und der Materialeigenschaften auf die Stabilität eines laminierten Verbundwerkstoffträgers.

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Title:

Interactive buckling analysis of fiber-reinforced thin-walled columns

Additional title:

Analyse der wechselwirkenden Verbiegungsarten von faserverstärkten, dünnwandigen Trägern

Contributors:

Godoy, L.A. (author) / Barbero, E.J. (author) / Raftoyiannis, I. (author)

Published in:

Journal of Composite Materials ; 29 ; 591-613

Publication date:

1995

Size:

23 Seiten, 8 Bilder, 38 Quellen

ISSN:

Type of media:

Article (Journal)

Type of material:

Print

Language:

English

Keywords:

Verbundwerkstoff , Laminat , Doppel-T-Träger , Stauchen , Biegen , Dünnwand , mathematisches Modell , Wechselwirkung , Faserverstärkung , Finite-Elemente-Methode , mechanische Stabilität , Stoffeigenschaft , Elastizität , Amplitude , Biegung , faserverstärkter Werkstoff , mechanische Eigenschaft

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