Verfahren zur Ermittlung von Materialkennwerten polymerer Schäume für die Crashsimulation

Martin Gernot Reiter

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDiplomarbeit

1283 Downloads (Pure)

Abstract

In der Automobilindustrie werden vermehrt Polymerschäume aufgrund ihrer guten energiedissipierenden Eigenschaften eingesetzt. Deren Verhalten muss für eine effiziente Entwicklung am Computer mittel finiter Elemente Simulation vorhergesagt werden können. Dazu benötigt man Materialmodelle, die das Werkstoffverhalten beschreiben, und angepasste Prüfmethoden, mit denen sich die entsprechende Materialparameter möglichst zeit- und kosteneffizient bestimmen lassen. In dieser Arbeit wird ein Verfahren entwickelt, mit dem sich diese Parameter über uniaxiale Impaktversuche bestimmen lassen. Untersucht werden zwei PUR-Schäume, ein EPP-Schaum und ein Chloropren-Schaum. Als erstes werden die Schäume, um Vergleichswerte zu erhalten, mit Hilfe einer klassischen uniaxialen monotonen Druckprüfung untersucht. Zur dynamischen Charakterisierung werden Impaktversuche mit einem frei fliegenden Aufprallkörper durchgeführt. Aus den gemessenen Beschleunigungsverläufen können unter bestimmten Voraussetzungen direkt, ohne ein iteratives Verfahren zu benötigen, die Zusammenhänge zwischen Spannungen, Stauchungen und Dehnraten sowie das Hystereseverhalten ermittelt werden. Diese Versuche werden anschließend mittels FE-Simulation nachgerechnet und die Ergebnisse validiert. Um die Übertragbarkeit dieser Materialparameter auf komplexere Belastungssituationen überprüfen zu können, werden anschließend Versuche mit einem kugelförmigen Aufprallkörper durchgeführt.
Titel in ÜbersetzungMethod to determine the material parameters of polymeric foams for crash-simulations
OriginalspracheDeutsch
QualifikationDipl.-Ing.
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Major, Zoltan, Betreuer (intern)
Datum der Bewilligung30 März 2007
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2007

Bibliographische Notiz

gesperrt bis null

Schlagwörter

  • Polymerschaum
  • Crashsimulation
  • Impact
  • finite Elemente
  • Materialkennwerte
  • Automobilbau

Dieses zitieren