Erweiterung eines neuen Materialmodells für Sandwichkernmaterialien sowie Implementierung in LS-DYNA / ABAQUS
Ergebnisse einer Impactsimulation mit neu entwickelten Materialmodellen
Am Lehrstuhl für Luftfahrzeugtechnik wird zurzeit der Einfluss von Impactvorgängen auf die Restfestigkeit von Sandwichstrukturen untersucht. Bei Belastungen senkrecht zur Sandwichoberfläche (z.B. Impactvorgängen) spielen die Eigenschaften des Kerns eine nicht zu vernachlässigende Rolle. Um Impactvorgänge gut vorhersagen zu können, muss das Verhalten des Kerns dementsprechend genau wiedergegeben werden können. In Honeycomb-Waben werden üblicherweise in Harz getränkte Aramidpapiere verwendet. Deren Eigenschaften sind orthotrop elastisch-plastisch mit einer plastischen Hysterese und einer unter Druck- verschiedenen Plastifizierung als unter Zugbelastung. Dies kann durch kein Standardmaterialmodell gebräuchlicher dynamischen Simulationsprogramme wiedergegeben werden.
In LS-DYNA sowie in ABAQUS ist es möglich, benutzerdefinierte Materialmodelle zu verwenden. Ziel ist es ein, bestehendes Modell zu erweitern, zu implementieren und zu verifizieren.
Mögliche Themen für Studienarbeiten
- Optimierung bereits bestehender Implementierungen
- Implementierung eines benutzerdefinierten Materialgesetzes in LS-DYNA / ABAQUS
- Implementierung verschiedener Versagenshypothesen in das Materialgesetz (Hashin, Tsai-Wu, Kelvin etc.)
- Verifizierung des Materialmodells an entsprechenden Beispielen
- Auswertung der experimentell bestimmten Spannungs-Dehnungsverläufe und (automatische) Bestimmung der benötigten Materialparameter
- Vergleich der Rechnung mit experimentellen Daten
- Vergleich mit anderen Materialmodellen
© Thomas Eipper
wissenschaftlicher Mitarbeiter
NameHerr Dr.-Ing. Falk Hähnel
Eine verschlüsselte E-Mail über das SecureMail-Portal versenden (nur für TUD-externe Personen).
Professur für Luftfahrzeugtechnik
Professur für Luftfahrzeugtechnik
Besuchsadresse:
MAR32, Etage 3, Raum 314 Marschner Straße 32
01307 Dresden