Polymerwerkstoff-Direktverschraubung: Einsatz von Experiment und Simulation zur Analyse des Vorspannkraftverlaufs
- Für die lösbare Verbindung von Bauteilen aus Polymerwerkstoffen sind Direktver-schraubungen das kostengünstigen Fügeverfahren. Nachteilig sind allerdings die durch das viskoelastische Verhalten der Polymerwerkstoffe bedingte zeit- und tem-peraturabhängige Abnahme der Vorspannkraft und deren weitere Beeinflussung durch den Wärmeausdehnungsunterschied von Polymerwerkstoff und Metall. Ziel der Arbeit ist es, durch den gekoppelten Einsatz von Experiment und FE-Simulation den Einfluss von Zeit und Temperatur auf die Vorspannkraft bei Direktverschraubungen in Polymerwerkstoffen zu beschreiben. Der Tubus aus Polymerwerkstoff, der auf-grund der Faserorientierung inhomogen und anisotrop ist, wird ortsaufgelöst unter-sucht, und hierauf aufbauend werden die lokalen Werkstoffparameter für die FE-Analyse ermittelt. Die FE-Analyse der Direktverschraubung selbst wird experimentell anhand des Vorspannkraftverlaufs sowie der Oberflächendeformation überprüft. Beim betrachteten Verbindungssystem ist deutlich zu beobachten, dass der Vor-spannkraftabbau hauptsächlich im Bereich der Entlastungsbohrung bis zu einer be-stimmten Einschraubtiefe stattfindet.
Author: | Yuan Yao |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:386-kluedo-28692 |
Referee: | Alois K. Schlarb |
Advisor: | Rainer Renz |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language of publication: | German |
Date of Publication (online): | 2012/02/02 |
Year of first Publication: | 2012 |
Publishing Institution: | Technische Universität Kaiserslautern |
Granting Institution: | Technische Universität Kaiserslautern |
Acceptance Date of the Thesis: | 2011/08/22 |
Date of the Publication (Server): | 2012/02/03 |
Faculties / Organisational entities: | Kaiserslautern - Fachbereich Maschinenbau und Verfahrenstechnik |
DDC-Cassification: | 6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 624 Ingenieurbau und Umwelttechnik |
Licence (German): | Standard gemäß KLUEDO-Leitlinien vom 16.11.2011 |