FKV (Faser-Kunststoff-Verbund) bieten das Potenzial für Ultraleichtbau im Bereich von Hochleistungs-Rahmen für Sportfahrräder, was durch den Einsatz von Leichtbautechnologien auch zunehmend ausgeschöpft wird. Zur Findung eines geeigneten Rahmenwerkstoffs wurde ein Bewertungsschema entwickelt, welches die Eignung von metallischen und FKV-Werkstoffen für die unterschiedlichsten Einsatzgebiete beurteilt. Zur Erhöhung der Leichtbaugüte wurde ein effizientes Berechnungswerkzeug entwickelt, welches mit Hilfe von parametrischen Geometrie-FE-Modellen auf Basis eines Uphill-Climbing-Gradientenverfahrens zur Gestaltoptimierung (onTop) von in Differentialbauweise gefertigten Rahmen verwendet werden kann. Weiterhin wurde ein praktikables Berechnungswerkzeug zur vollständigen schichtenweisen Bruchanalyse aus den Bausteinen Spannungsermittlung, Festigkeitskriterieum aund Steifigkeitsdegradation entwickelt und in ein kommerzielles FE-Programm implementiert. Mit Hilfe der oben beschriebenen Werkzeuge zur Steifigkeitsoptimierung und zur Festigkeitsanalyse wurden ein RR-Rahmen, ein Hauptrahmen eines gefederten MTB und ein Hedtail-Rahmen aus CFK entwickelt. Die drei Rahmensysteme gehören weltweit zu den leichtesten und steifsten.
Zur Anwendung von kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff im Hochleistungs-Rahmenbau von Sportfahrrädern
IVW-Schriftenreihe. Institut für Verbundwerkstoffe ; 79 ; 1-125
2008
125 Seiten, 55 Bilder, 19 Tabellen, 134 Quellen
Theses
German
Roboteranlage zur Produktion von kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff
TIB AV-Portal | 2011
|Fahrrad-Rahmenbau : Material - Geometrie - Fertigung
TIBKAT | 1997
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