In der vorliegenden Arbeit wird eine Methode zur Lebensdauerberechnung basierend auf einem bruchmechanischen Ansatz vorgestellt. Grundlage dafür sind einerseits ein Rissfortschrittsmodell der Klebschicht zur Beschreibung der Risswachstumsgeschwindigkeit als Funktion der Energiefreisetzungsrate, andererseits die Berechnung der Energiefreisetzungsrate mit Hilfe der Finite Elemente Methode. Das Rissfortschrittsmodell wird für eine Stahl-Strukturklebeverbindung für schwingende Beanspruchung unter Mode I mit R=0,1 mm ermittelt. Für die Validierung des Berechnungsverfahrens werden Schwingversuche an einer geklebten Doppelhutprofilprobe durchgeführt. Die Verifizierung erfolgt anhand einer geklebten KS2-Probe und zeigt eine gute Übereinstimmung zwischen experimentell und numerisch ermittelter Wöhlerlinie. Das Berechnungskonzept mit einer Basis-Wöhlerlinie G-N und einer Modellierungsrichtlinie werden an einem Beispiel aus der Karosserieberechnung angewendet. Die Karosserieberechnungen bleiben vorerst auf die Identifizierung kritischer Klebflansche beschränkt. Erst unter Berücksichtigung weiterer wichtiger Einflussfaktoren auf die Betriebsfestigkeit von Klebverbindungen, wie z.B. Temperatur und Alterung, kann eine rechnerische Lebensdauerabschätzung von Karosserieklebflanschen mit qualitativ und quantitativ nutzbaren Ergebnissen erfolgen.
Lebensdauerberechnung von Strukturklebungen im Karosserierohbau
2005
6 Seiten, 7 Bilder, 4 Quellen
Conference paper
German
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