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Lebensdaueranalyse fur Klebverbindungen in grossen FKV-Strukturen mit variierenden Klebschichtdicken

机译:Lebensdaueranalyse fur Klebverbindungen in grossen FKV-Strukturen mit variierenden Klebschichtdicken

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摘要

Beim Kleben von Faserkunststoffverbund- (FKV-) Grossstrukturen, wie beispielsweise im Windenergieanalagenoder Schiffsbau, werden diese auf Lebensdauern >20 Jahre ausgelegt. Bei der Berechnung und Dimensionierung der Klebverbindungen wird zumeist von fehlerfreien Klebverbindungen ausgegangen. In der Anwendung zeigen Klebverbindungen allerdings fertigungsbedingte Imperfektionen (z. B. Klebschichtdickenschwankungen und undefinierte Randgeometrien), welche die Lebensdauer negativ beeinflussen konnen. Dies fuhrt zu Uberdimensionierungen in der Auslegung bzw. verminderter Betriebszeit. Um Aussagen uber die Auswirkungen dieser potentiellen Fehlstellen treffen zu konnen, werden die Imperfektionen messtechnisch erfasst, analysiert und klassiert. Die Analyse der Klebschichtdickenschwankungen zeigt, dass ein Grossteil der Messpunkte knapp unterhalb der angestrebten Klebschichtdicke liegt, aber auch grossere Abweichungen von bis zu +15 mm auftreten. Die Untersuchungen an den undefinierten Randgeometrien zeigen, dass diese anhand ihrer Geometrie in 4 Klassen unterteilt werden konnen. Mit Hilfe der Erkenntnisse aus den Analysen werden Moglichkeiten abgeleitet, um die unterschiedlichen Imperfektionen moglichst realitatsnah und reproduzierbar in Coupon-Proben umzusetzen. Die Auswirkungen der Fehlstellen auf die mechanischen Eigenschaften der Klebverbindungen sollen anschliessend in statischen und dynamischen Versuchen untersucht werden.

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