Experimentelle Untersuchung und probabilistische Analyse der Traglast von Kreiszylinderschalen unter multiaxialer Belastung

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Dieter Krause; Professor Dr.-Ing. Benedikt Kriegesmann
• Fachliche Zuordnung: Leichtbau, Textiltechnik ; Konstruktion, Maschinenelemente, Produktentwicklung ; Mechanik
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 463883313

Die Traglast von axial belasteten Kreiszylinderschalen ist maßgeblich durch Abweichungen von der Idealgeometrie und –belastung getrieben. Daher wurden in einer Vielzahl von Veröffentlichungen probabilistische Bemessungskonzepte vorgeschlagen, um die stochastischen Imperfektionen in der Auslegung von Kreiszylinderschalen zu berücksichtigen. Unter anderen Belastungen, wie beispielsweise Torsion und Biegung, ist die Traglast weniger sensitiv. Die Verteilung der Traglast bei andere Belastungsarten und vor allem für die Kombinationen verschiedenen Belastungen wurde bisher nicht untersucht.Ziel des Vorliegenden Antrags ist die Bestimmung der stochastischen Verteilung der Traglast von Kreiszylinderschalen für unterschiedliche Lastkombinationen. Dafür werden Beulexperimente und probabilistische Simulationen durchgeführt. Daraus soll eine probabilistische Bemessungsmethode für multiaxial belastete Kreiszylinderschalen entwickelt werden. Die Untersuchungen sollen sowohl für die Kombination von Axialdruck und Torsion sowie Axialdruck und Biegung durchgeführt werden. Um den Einfluss von Schlankheit und Anisotropie abschätzen zu können werden sowohl Faserverbundzylinder als auch versteifte und unversteifte Zylinder aus einem isotropen Kunststoff getestet und analysiert.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen