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Traeger-mit-Flaechenlast.jpg

Hallo,
wäre es möglich, dass ich zu der folgenden Aufgabe etwas Hilfestellung bekomme:

Es geht um einen flächigen Träger mit den Abmessungen ca. 400 x 80 mm.
Material: Kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff (mehrere Lagen Prepregs)
Belastung: von der einen Seite (oben) punktuell in der Mitte), von der anderen Seite (unten) gleichmäßig auf der Fläche: ca. 30 bis 40 Kg
Form unbelastet: wie ein U gebogen
Form belastet: fast eben, eher noch in die entgegengesetzte Richtung leicht gewölbt, in der Längsrichtung leicht verdreht.
(siehe Skizze)

Ich hatte da schon mal was mit FEM (System weiß ich nicht mehr) gemacht, mit einem einfachen Produktmodell (flächig, ohne Materialstärke). Was rauskam, war der Realität natürlich schon ähnlich. Es gibt auch eine Formel für Träger mit Flächenlast: einseitig eingespannt ist das ja meine halbe Aufgabenstellung. Das Ergebnis ist von der Tendenz her auch ähnlich.
Ich hätte es jetzt gerne nur etwas genauer. Es kommt mir nicht auf die Absolutwerte drauf an, das würde ich mit einer Lage Prepreg mehr oder weniger erschlagen.
Können die kostenlosen oder kostengünstigen Systeme das leisten, mit diesen extremen Verformungen? mit Kohlefaser?
Oder kann ich es dann gleich lassen?

Gruesse und Danke

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Hallo, bevor Du anfängst zu rechnen mußt Du die Reißdehnung betrachten.
Die ist bei CFK ( Kohlefaserkunststoff ) ziemlich niedrig. 
Außerdem ist das Material sehr spröde.  Also beim kleinsten Radius den Längenunterschied zwischen innen und außen betrachten , der sollte deutlich kleiner sein als die halbe Reißdehnung.

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Klaus

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Hallo,
danke für diesen Hinweis. Es ist mir schon klar, dass ich den Träger bei einer solchen Verformung nicht beliebig dick machen kann. Was ich mir überlegt habe, ist, falls es nicht ausreicht, dass ich zwei oder mehr Träger übereinander lege. Mit diesem Prinzip würde sich das Trägersystem auch einfacher auf unterschiedliche Belastungen einstellen lassen. Die Belastung kann so zwischen 20 und 45 Kg variieren.
Der Witz bei der Sache ist folgender: Ändert sich die Form der Auflagefläche etwas, dann ändert sich die Verteilung der Flächenlast nicht so dramatisch. Anders würde es sein, wenn der auf eine Fläche angepasste Träger sehr steif wäre. Bei einer Formänderung der Auflagefläche würde das sofort dazu führen, dass der Träger z.B. nur noch an den Enden aufliegt.
Dieser Effekt ist mir so wichtig, dass ich auf keinen Fall darauf verzichten will. Ich hatte mir auch schon probeweise was gebacken, und da hat es im Prinzip funktioniert. Zur Not könnte ich diese "Gegenverformung" auch etwas reduzieren.

Gruesse

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