Überprüfen Sie die vorgegebenen Konstituenteneigenschaften für die Materialien Glas, Kohlenstoff, Kevlar und Epoxid.
Die Vorgabewerte für die ursprünglichen elastischen Eigenschaften von Glasfaser, Kohlenstofffaser, Epoxid mit Glasfaser und Epoxid mit Kohlenstofffaser wurden als Nominalwerte der Daten ausgewählt, die für die ersten und zweiten sogenannten World-Wide Failure Exercises [1,2] bereitgestellt wurden. Die Vorgabewerte für die ursprünglichen elastischen Eigenschaften von Kevlar-Faser wurden als Berichtswerte aus den von DuPont (Hersteller von Kevlar 49) festgelegten Daten ausgewählt [3]. Als Vorgabewerte für Epoxid mit Kevlar-Faser wurden die gleichen Werte wie für Epoxid mit Kohlenstofffaser ausgewählt. Die als Vorgabewerte gewählten Werte werden in der Tabelle unten angezeigt.
Eigenschaft | Vorgabewert |
---|---|
Glas | |
E11 (GPa) | 80 |
E22 = E33 (GPa) | 80 |
G12 = G13 (GPa) | 33 |
ν12 = ν13 | 0.2 |
ν23 | 0.2 |
α11= α22= α33 (10-6) | 4.9 |
LM-Kohlenstofffaser | |
E11 (GPa) | 229 |
E22 = E33 (GPa) | 18.4 |
G12 = G13 (GPa) | 16.6 |
ν12 = ν13 | 0.239 |
ν23 | 0.311 |
α11 (10-6) | -1.36 |
α22= α33 (10-6) | 10.6 |
IM-Kohlenstofffaser | |
E11 (GPa) | 294 |
E22 = E33 (GPa) | 14.1 |
G12 = G13 (GPa) | 14.7 |
ν12 = ν13 | 0.246 |
ν23 | 0.250 |
α11 (10-6) | -1.37 |
α22= α33 (10-6) | 10.9 |
HM-Kohlenstofffaser | |
E11 (GPa) | 377 |
E22 = E33 (GPa) | 18.4 |
G12 = G13 (GPa) | 19.1 |
ν12 = ν13 | 0.25 |
ν23 | 0.25 |
α11 (10-6) | -0.83 |
α22= α33 (10-6) | 6.5 |
Kevlar | |
E11 (GPa) | 124 |
E22 = E33 (GPa) | 6.9 |
G12 = G13 (GPa) | 2.8 |
ν12 = ν13 | 0.36 |
ν23 | 0.23 |
α11 (10-6) | -5 |
α22= α33 (10-6) | 41 |
Epoxid (mit Glas) | |
E11 (GPa) | 3.35 |
E22 = E33 (GPa) | 3.35 |
G12 = G13 (GPa) | 1.24 |
ν12 = ν13 | 0.35 |
ν23 | 0.35 |
α11= α22= α33 (10-6) | 58 |
Epoxid (mit Kohlefaser & Kevlar) | |
E11 (GPa) | 3.5 |
E22 = E33 (GPa) | 3.5 |
G12 = G13 (GPa) | 1.3 |
ν12 = ν13 | 0.35 |
ν23 | 0.35 |
α11= α22= α33 (10-6) | 53 |