Hallo,
eine einfache Antwort gibt es da nicht.
Zum Thema Faserrichtung:
Auch wenn es nicht ganz richtig ist kann man gut mit der isotropen Annahme rechnen (machen im übrigen die Kunsstoffhersteller auch).
Falls Füllsimulationen (Moldflow, etc.) mit vorherrschender Faserrichtung vorliegen, sollte man dann unbedingt die kritischen Bereiche untersuchen.
- hilft die Faserrichtung sogar?
- oder ist das Bauteil dort eher geschwächt
Für plattenähnliche Strukturen, die in Laminatbauweise großflächig eingesetzt werden kann man mit Mechanica auch die richtungsabhängigen Materialdefinitionen schön definieren. (z.B. Flugzeug oder Bootsrumpf)
Das Prada-Boot wird mit Mechanica gerechnet!
Die Einarbeitung in die Berechnug von Kunsstofflaminaten ist allerdings nicht so ganz einfach. Mit einem Ply - Editor muß man erst mal die Materialrichtungen definieren und die Auswertung erfolgt dort nach Regeln wie z.B. das Tsai Wu Kriterium.
Das Versagenskriterium hängt vom Material (ist der Kunsstoff eher spröde?), vom Einsatzbereich und den Betriebsbedingungen ab.
Kurz - von der Erfahrung mit dem Material.
(Achtung: einige Kunstoffe ziehen Wasser und verändern auch teilweise die Eigenschaften unter UV Bestrahlung sehr schnell - da lohnt es sich nicht immer am Material zu sparen)
Wir betrachten für Kunststoffe, die im linear elastischen Einsatzbereich sind folgende Punkte:
von Mises Spannung und Dehnungen und Hauptspannungen
(für einige Materialien liegen auch eindimensionale Versuche vor)
Gruß Slavko
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Slavko Simic
DENC AG
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