Festigkeit und Steifigkeit von Papierwaben bei Druck- und Schubbeanspruchung (Forschungsberichte des Landes Nordrhein-Westfalen) (German Edition)

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9783663036456: Festigkeit und Steifigkeit von Papierwaben bei Druck- und Schubbeanspruchung (Forschungsberichte des Landes Nordrhein-Westfalen) (German Edition)

1.1 Schalenbauweisen Im Leichtbau werden haufig mit Vorteil Schalenbauweisen angewandt, d.h. die Krafte werden nicht in kompakten Bauelementen konzentriert, sondern weitgehend uber grossflachige Werkstoffpartieen verteilt, die nahe der Aussenkontur des Bauteiles gelegen sind oder diese selbst bilden. Die Steigerung der Werkstoff-Festigkeiten ermoglicht sehr dunnwandige Scha lenkonstruktionen, soweit es durch besonders konstruktive Massnahmen ge lingt, die neben Zugspannungen fast in allen Bauteilen in der Ebene der Schalenhaut auftretenden Druck- und Schubspannungen zu beherrschen. Entscheidenden Einfluss auf die ubertragbare Druckspannung in einer Scha le (Schub kann als eine zusammengesetzte Beanspruchung gleich grosser, senkrecht zueinander wirkender Druck- und Zugspannungen betrachtet wer den) hat die Biegesteifigkeit der Schalenhaut. Diese wurde in manchen Konstruktionen durch Vernieten, Verschweissen, Verloten oder Verkleben von Versteifungsprofilen mit der Schalenhaut erhoht; jedoch lagen die bei Ersch8pfung der Tragfahigkeit solcher Konstruktionen erreichten mittleren Druckspannungen in den meisten Fallen weit unter der Druck festigkeit oder der Fliessgrenze des Werkstoffes. Neuerdings verwendet man statt Versteifungsprofilen vorteilhaft kon tinuierliche Stutzungen durch Wabenstoffe oder porose Leichtstoffe und erreicht damit hochste Ausnutzung des tragenden Werkstoffes. Bei gun stiger Werkstoffkombination und sorgfaltiger Dimensionierung sowie ei ner Gestaltung der Bauteile, die alle speziellen Eigenschaften der Werk stoffe berucksichtigt, kann die Druckfestigkeit oder Fliessgrenze des tragenden Schalenwerkstoffes erreicht werden, ohne dass vorher Beulung eint itt. Diese Formhaltigkeit auch unter Belastung ist haufig ein we sentlicher Gesichtspunkt bei car Wahl einer Bauweise, insbesondere im Flugzeugbau, wo die Forderungen nach aerodynamisch hochwertiger Uber flache und Profiltreue standig weiter verscharft wor

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