Sandwich-Stabilität

Berechnen Sie die kritische Knicklast einer beschichteten Sandwich-Platte unter uniaxialem Druck in der Ebene.

Um die Stabilitätsanalyse einer Sandwich-Platte durchzuführen, wählen Sie die Registerkarte Stabilität im Fenster Sandwich-Analyse. Nachdem Sie das Laminat und die Sandwich-Geometrie definiert haben, führen Sie die folgenden Schritte auf der Registerkarte Stabilität aus (siehe Abbildung unten).

  1. Geben Sie die Randbedingungen an: Das Dropdown-Menü Randbedingung enthält vier verschiedene Sätze von Auflagen für das Trägerende, die ausgewählt werden können.
    • SSSS kennzeichnet einfache Auflagerbedingungen für alle vier Kanten der Platte (siehe Bauteil a der Abbildung unten).
    • CCCC kennzeichnet Bedingungen mit Schelle für alle vier Kanten der Platte (siehe Bauteil b der Abbildung unten).
    • SSCC kennzeichnet einfache Auflagerbedingungen für die belasteten Kanten und Bedingungen mit Schelle für die unbelasteten Kanten (siehe Bauteil c der Abbildung unten).
    • CCSS kennzeichnet Bedingungen mit Schellen für die belasteten Kanten und einfache Auflagerbedingungen für die unbelasteten Kanten (siehe Bauteil d der Abbildung unten).
  2. Geben Sie die Anzahl der zu prüfenden Knickmodi an: Das Feld m max wird verwendet, um die Anzahl der axialen Knickmodi anzugeben, die bei der Suche nach der minimalen Knicklast überprüft werden sollen. Wenn beispielsweise für mmax der Wert 10 angegeben ist, werden bei der Analyse Beulungen mit 1 bis 10 axialen Knickwellen berücksichtigt. Aus dieser Gruppe von 10 unterschiedlichen Knickmodi ermittelt Helius Composite den Knickmodus mit der niedrigsten Knicklast. Für mehr oder weniger quadratische Platten ist mmax = 10 in der Regel ausreichend, um sicherzustellen, dass der kritische Knickmodus korrekt ermittelt wird. Für Platten, die deutlich länger als breit sind, ist es oft erforderlich, den Wert für mmax in den Bereich von 10 < mmax < 100 zu erhöhen.
  3. Berechnen Sie die Ergebnisse: Klicken Sie auf die Schaltfläche Berechnen, um die Berechnung durchzuführen. Die Ergebnisse werden im Fenster angezeigt. Die gedruckten Ergebnisse umfassen die folgenden Mengen:
    • Plattendaten: Länge L, Breite W, Gewicht, Kerntyp, Kerndicke und Blechstärke.
    • Kritische m: Entspricht der Anzahl der Knickwellen in axialer Richtung, die die geringste Knicklast liefern.
    • Transversale Schubflexibilität: Die transversale Schubflexibilität des Kerns wird mit der kritischen transversalen Schubflexibilität verglichen, um den Knickmodus zu bestimmen.
    • Kritische transversale Schubflexibilität: Die kritische transversale Schubflexibilität des Kerns. Wenn die tatsächliche transversale Schubflexibilität des Kerns den kritischen Wert erreicht oder überschreitet, ist der Knickmodus Kernscherung, andernfalls ist er Allgemein.
    • Allgemeine Instabilität - Kritische Spannung: Spannung, bei der die Sandwich-Platte in einem allgemeinen Knickmodus für die vollständige Platte ausfällt. Diese Ausfallspannung wird nicht angezeigt, wenn die transversale Schubflexibilität den Wert für die kritische transversale Schubflexibilität erreicht oder überschreitet.
    • Kern-Schubinstabilität - Kritische Spannung: Dieser Ausfall kann auftreten, wenn die Flächen einer Platte zu steif sind. Dies bedeutet, dass das Kernmaterial in der transversalen Scherspannung ausfällt. Diese Ausfallspannung wird nicht angezeigt, wenn die transversale Schubflexibilität den Wert für die kritische transversale Schubflexibilität nicht erreicht oder überschreitet.
    • Kritische Spannung für Oberflächen-Faltenbildung: Erforderliche Knickspannung für die Faltenbildung von Flächen, z. B. der Knickungstyp Oberflächen-Faltenbildung. Diese Art der Knickung gilt nur für Sandwich-Platten mit einem Wabenmuster-Kernmaterial.
    • Kritische Spannung für Oberflächen-Dellenbildung: Erforderliche Knickspannung für die Dellenbildung von Flächen, z. B. der Knickungstyp Oberflächen-Dellenbildung. Diese Art der Knickung gilt nur für Sandwich-Platten mit einem Wabenmuster-Kernmaterial.