Bruchmodellbezogene Berechnungsmodelle zur Lebensdauervorhersage für endlosfaserverstärkte Nanopartikel-modifizierte Polymere im VHCF-Bereich

Ziel - 1 die erarbeung werkstung gerechter lebensdauberechnungskonzepte <s:2> r endlosfaserverstärkte纳米颗粒修饰聚合物的极值[j] .高分子学报（自然科学版）；Auf Basis der Klassifizierung schichtbezogener Schädigungsphänomene werden and Kohlenstofffaser-Multiaxialgelege-verstärkten环氧树脂（CF-MAG/EP） die Modellierung des Schädigungsverhaltens skalen<e:1> bergreifend vor基因组和under lebensdauererhöhende Einfluss von纳米颗粒基基质修饰剂<e:1> CF-MAG/N-EP untersucht。大足sollen sohl模具激振器basierte resonanzproftechnik也为每一个模具Prüfkörper f<e:1> (VHCF-) - very-high-cycle-fatigue-(VHCF-) - Versuche angep助理werden。Mit Hilfe von Bildgebungsverfahren (microcomputer - tomography, electronictronen - microskopie) sowie in-situ- temperature - and Dehnungsmessungen werden die Schädigungsmechanismen and deren Auswirkung auf die Eigenschaftsdegradation analyert, wobei die zeit- and temperaturabhängigen Eigenschaften der Polymermatrix gesondert erfast werden。Aufbauend auf umfangreichen vorarbeen und neuen Erkenntnissen Erarbeitung und experimentelle validerung physikalisch basiter Modelle f<e:1> r Schädigungsinitiierung und -wachstum als Basis zuverlässiger Lebensdauerberechnungskonzepte f<e:1> r endlosfaserverstärkte Verbundbauteile mit quasi unendlicher Lebensdauer。

Ziel ist die Erarbeitung werkstoffgerechter Lebensdauerberechnungskonzepte für endlosfaserverstärkte Nanopartikel-modifizierte Polymere bei extrem hohen Lastspielzahlen (N 108). Auf Basis der Klassifizierung schichtbezogener Schädigungsphänomene werden an Kohlenstofffaser-Multiaxialgelege-verstärkten Epoxidharzen (CF-MAG/EP) die Modellierung des Schädigungsverhaltens skalenübergreifend vorgenommen und der lebensdauererhöhende Einfluss von Nanopartikel-basierten Matrixmodifikationen für CF-MAG/N-EP untersucht. Dazu sollen sowohl die shakerbasierte Resonanzprüftechnik als auch die Prüfkörper für very-high-cycle-fatigue-(VHCF-)Versuche angepasst werden. Mit Hilfe von Bildgebungsverfahren (Mikro-Computertomographie, Elektronen-Mikroskopie) sowie in-situ-Temperatur- und Dehnungsmessungen werden die Schädigungsmechanismen und deren Auswirkung auf die Eigenschaftsdegradation analysiert, wobei die zeit- und temperaturabhängigen Eigenschaften der Polymermatrix gesondert erfasst werden. Aufbauend auf umfangreichen Vorarbeiten und den neuen Erkenntnissen erfolgt die Erarbeitung und experimentelle Validierung physikalisch basierter Modelle für Schädigungsinitiierung und -wachstum als Basis zuverlässiger Lebensdauerberechnungskonzepte für endlosfaserverstärkte Verbundbauteile mit quasi unendlicher Lebensdauer.