Bruchlinie

Erstellen einer Bruchlinie für ein Laminat

Wählen Sie die Funktion Bruchlinie aus dem Dropdown-Menü Laminat aus, um das Dialogfenster Bruchlinie zu öffnen. Zum Ausführen einer Bruchlinienanalyse:

1. Definieren Sie das Laminat, das analysiert werden soll: Erstellen Sie über die Registerkarte Laminat ein neues Laminat oder importieren Sie ein bestehendes Laminat aus der Materialdatenbank.
2. Ergebnisse berechnen: Definieren Sie über die Registerkarte Berechnen (siehe Abbildung unten) bestimmte Aspekte der Bruchlinienanalyse und berechnen Sie die Bruchlinie. Sie können über die Vorgabeeinstellungen mehrere Aspekte der Bruchlinienanalyse ändern. Die in diesem Vorgang enthaltenen Schritte werden in den Elementen 1 bis 9 dargestellt.

   

   1. Identifizieren Sie die ^erste Spannungskomponente (Spannung X-Achse): Wählen Sie die volumengemittelte Spannungskomponente des Laminats, die auf die horizontale Achse der Bruchlinie geplottet wird. Die folgenden Optionen sind verfügbar: σ_xx (S11) und σ_yy (S22).
   2. Identifizieren Sie die ^zweite Spannungskomponente (Spannung Y-Achse): Wählen Sie die volumengemittelte Spannungskomponente des Laminats, die auf die vertikale Achse der Bruchlinie geplottet wird. Die folgenden Optionen sind verfügbar: σ_yy (S22) oder σ_xy (S12).
   3. Größe der Spannungszunahme: Geben Sie die Größen der Spannungszunahmen an, die verwendet werden, um die Ausfallspannungen für ein bestimmtes Verhältnis der beiden Spannungskomponenten zu ermitteln. Der Vorgabewert ist 1 % der geringsten Festigkeit eines jeden Materials im Laminat. Die Genauigkeit der Ausfallspannungsberechnungen hängt von diesem Wert ab. Mit geringeren Spannungszunahmen können die Ausfallspannungen genauer bestimmt werden. Das Abschließen der Analyse nimmt jedoch auch mehr Zeit in Anspruch.
   4. Temperatur- und Feuchtigkeitsbelastung: Eine thermische Belastung und/oder eine Feuchtigkeitsbelastung werden in die Bruchlinienanalyse eingeschlossen. Beachten Sie, dass die Belastungen einfach zu den zwei Belastungen in der Ebene hinzugefügt werden, die in den obenstehenden Feldern 1 und 2 definiert sind.
   5. Anzahl der Datenpunkte: Geben Sie die Anzahl der Datenpunkte an, die verwendet werden, um die Bruchlinie fertigzustellen. Die Verwendung mehrerer Datenpunkte führt zu einer höheren Auflösung der Form der Bruchlinie. Das Abschließen der Analyse nimmt jedoch auch mehr Zeit in Anspruch.
   6. Ausfallkriterium auswählen: Wählen Sie das Ausfallkriterium für die Bruchlinienanalyse. Sie können hierbei aus sieben Ausfallkriterien auswählen, die im Dropdown-Menü "Ausfallkriterium auswählen" zur Verfügung stehen. (Weitere Informationen zu den verfügbaren Ausfallkriterien finden Sie im Anhang C.) Wenn das ausgewählte Ausfallkriterium die Angabe von zusätzlichen Parametern erfordert, wird die Schaltfläche -Parameter aktiviert. Klicken Sie in diesem Fall auf die Schaltfläche, um die erforderlichen Parameter zu definieren, bevor Sie fortfahren.
   7. Position der Fehlerauswertung: Geben Sie die Position in jeder Schicht an (oben, mitte, unten), bei der das Ausfallkriterium ausgewertet werden wird (Vorgabewert = Mitte). Diese Daten sind im Feld Position festgelegt.
   8. Beendigungskriterium: Legen Sie ein Kriterium fest, das bestimmt, dass ein Laminat vollkommen ausgefallen ist. Legen Sie bei Ausfallkriterien, die keine Unterscheidung zwischen Matrix- und Faserausfällen machen, die gewünschte Anzahl von Schichten fest, die ausfallen müssen, um anzugeben, dass ein Laminat ausgefallen ist. Bei Ausfallkriterien, die zwischen Matrix- und Faserausfällen unterscheiden, können Sie die gewünschte Anzahl von Schichten angeben, die entweder in der Matrix oder der Faser ausfallen. Bei einem Faserausfall wird davon ausgegangen, dass die Matrix ebenfalls ausgefallen ist. Aus diesem Grund darf die Anzahl der Schichten mit einem Faserausfall die Anzahl der Schichten mit einem Matrixausfall nicht übersteigen. Die auf das Laminat wirkende Belastung wird so weit erhöht, bis die Anzahl der angegebenen ausgefallenen Schichten (für beide Modi) erreicht ist. Wenn die Anzahl der ausgefallenen Schichten auf 1 gesetzt wird, bestimmt der Ausfall der ersten Schicht das Ausfallen des Laminats.
   9. Bruchlinienanalyse durchführen: Klicken Sie auf die Schaltfläche Analysieren, um eine Bruchlinienanalyse basierend auf einem Ausfall der ersten Schicht durchzuführen. Nachdem die Analyse abgeschlossen ist, klicken Sie auf die Schaltfläche Tabellieren, um die Ergebnisse im Tabellenformat anzuzeigen. Klicken Sie auf die Schaltfläche Plotten, um die Ergebnisse als 2D-Darstellung anzuzeigen. Beachten Sie, dass die tabellarischen Daten und die 2D-Spannungsergebnisse die volumengemittelten Laminatspannungen (σ_xx, σ_yy, σ_xy) sind. Sie können die Bruchlinienergebnisse in Tabellenform auch in einer mit Microsoft Excel kompatiblen CSV-Datei speichern, indem Sie auf die Schaltfläche Exportieren klicken. Ein Beispiel für geplottete Ergebnisse sehen Sie nachfolgend.