Bindungskorrektur und Ermüdungsgrenze

Erfahren Sie, wie die Ermüdungsgrenze die Dauerfestigkeit beeinflusst.

Nach dem Studium einer umfangreichen Literatur und angesichts einer begrenzten Menge von Daten wird vermutet, dass Lasten unterhalb der Kniestärke von gewebten Lagen zu einer unendlichen Lebensdauer [25] führen. Dies entspricht einer Ermüdungsgrenze, bei der keine anfänglichen Ausfälle Spannungskonzentrationen entstehen lassen, die zu weiteren Ausfällen führen. Unidirektionale Verbundlaminate zeigen dieses Verhalten ebenfalls, wenn die Lasten deutlich unterhalb der Lasten liegen, die zu Matrixausfällen [26] führen, was die Annahme einer Ermüdungsgrenze sowohl für unidirektionale als auch für gewebte Lagen stützt.

Die Ermüdungsgrenze tritt bei sehr niedrigen Spannungsniveaus auf, und man vermutet, dass sie das Ergebnis von Bindungskorrekturen bei diesen niedrigen Spannungsniveaus ist. Tatsächlich sind die Spannungsniveaus so niedrig, dass wir γh in Gleichung 53 ignorieren und uns ausschließlich auf die Energiebarriere Uh konzentrieren können, die zur Bindungskorrektur beiträgt. Dann wird bei mittleren bis hohen Spannungsniveaus Bindungsbruch den Ermüdungsprozess dominieren, während bei niedrigen Spannungsniveaus Bindungsbruch und Bindungskorrektur interagieren und möglicherweise eine Ermüdungsgrenze für das Material bilden. Gleichung 53 kann nun folgendermaßen geschrieben werden: