Ermüdung und Ermüdungsgrenzen im VHFC-Bereich dünner Faserkunststofflaminate

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Peter Horst
• Fachliche Zuordnung: Polymere und biogene Werkstoffe und darauf basierende Verbundwerkstoffe
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 391106914

Entsprechend der Forschungshypothese, dass auch Faserkunststoffverbunde (FKV) ein relevantes VHCF-Verhalten zeigen, werden im vorliegenden Projektvorschlag verschiedene spezifische Punkte näher untersucht, die sich als Fragestellungen aus den Arbeiten im SPP1466 ergeben haben. Zu diesen Fragen gehören: Gibt es eine Dauerfestigkeitsgrenze bei FKV? Finden sich die beobachteten Phänomene auch, wenn man statt der bisherigen wechselnden Beanspruchung (R = -1) zu schwellender Zug- und Druckbelastung übergeht? Kann man aus den bei R = 0 gefundenen Ergebnissen Schlüsse auf die Ergebnisse bei R = - 1 ziehen, bei denen quasi die jeweiligen Moden kombiniert auftreten? Ist es möglich, Ergebnisse zur Initiierung, die mit Vierpunkt-Biegeversuchen gewonnen werden, mit denen in Einklang zu bringen, die bei reinen Zug- (oder Druck?)-Versuchen im VHCF-Bereich gefunden werden? Kann man im VHCF-Bereich die theoretischen Ansätze zur Initiierung von Mikrorissen nutzen, die Carraro und Quaresimin [11] im HCF-Bereich für Zug-dominierte Beanspruchungen angibt? Sind sie auch im Druckbereich gültig und finden sich bei den +/-45-Grad Proben vergleichbare Initiierungsphänomene? Kann man im VHCF-Bereich die Initiierung von Mikrorissen nachhaltig durch Nanopartikel verbessern?Um diese elementaren Fragen zu beantworten wird in dem Projekt ein umfassendes Versuchsprogramm vorgeschlagen, welches durch intensive Simulationen zur Interpretation ergänzt wird.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen