Download - Kilian Toelge. Motivation Fahrzeugaufbau Prämissen im Fahrwerk Faserverbundkunststoffe (FVK)
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Faserverbundkunststoffe im Fahrwerk
Kilian Toelge
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MotivationFahrzeugaufbauPrämissen im FahrwerkFaserverbundkunststoffe (FVK)
Übersicht
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Motivation der Bachelorarbeit
i) Aktueller Technikstandii) Problemstellung
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Aktueller TechnikstandBMW i3
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Aktueller Technikstand
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Prinzipielle UnterschiedeProblemstellung
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Warum nicht einfach CFK auch in das Fahrwerk eines Autos
einbauen?
Problemstellung
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Fahrzeugaufbau
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Fahrzeugaufbau
BMW 3er Coupé
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Fahrzeugaufbau
BMW 3er Coupé
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Fahrzeugaufbau
BMW 3er Coupé
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Prämissen im Fahrwerk
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PrämissenSicherheit (Fahrwerk = sicherheitsrelevante Teile)
Verfügbarkeit/Beständigkeit
Problemstellung
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AnforderungenNormallasten, Missbrauch, Sonderereignisse
Rückmeldung bei Schädigung
Problemstellung
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Faserverbundkunststoffe (FVK)
i) Aufbau und Herstellungii) Bruchverhalteniii) Kohlefaseriv) Kohlenstofffasersensor
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Aufbau und Herstellung
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Aufbau und Herstellung
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Defekte und Schäden
Belastungen
Schadensarten
Schadenswachstum
Bruchverhalten
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Belastungen Normalspannung σ
Schubspannung τ
Bruchverhalten
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Schadensarten Zwischenfaserbruch
Faserbruch
Delamination
Bruchverhalten
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Bruchverhalten
Zwischenfaserbrüche bei verschiedenen Spannungsformen
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Bruchverhalten
Faserbruch unter Zug- und Druckbelastung
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Bruchverhalten
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Schadenswachstum(bei dynamischer Belastung)
Bruchverhalten
EED
01
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AufbauE-ModulLeitfähigkeitPiezoresistivität
Kohlefaser
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Aufbau Graphitstruktur
Kohlefaser
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E-ModulKohlefaser
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Leitfähigkeit Temperaturabhängigkeit ähnlich zu Halbleitern
m
1106
Kohlefaser
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PiezoresistivitätKohlefaser
kRR
rnl
AlR
2
ldl
rdr
ldl
Totales Differential
d
RdR
)21(
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Kohlenstofffasersensor (CFS)
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Kohlenstofffasersensor (CFS)
Integrales Messprinzip
l
dxxl 0
)(1 l
dxxlk
RR
0
)(
1 2 3 4
0 lx
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Fragen?
Kilian Toelge