M. Gnädinger, R. Sachse, P. Middendorf

Diese Publikation beschäftigt sich mit dem Wirkverhalten eines potentiellen Riss-Stoppers. Gegenstand der Untersuchung ist eine Rivetless Nutplate, welche zur experimentellen Bestimmung ihrer Leistungsfähigkeit in Cracked Lap Shear Probekörper integriert wird. Aufgrund des realitätsnahen Belastungszustandes der Probe sowie der unterschiedlich hoch angesetzten Ermüdungslasten wird bei konstant gehaltenem R-Verhältnis ein repräsentativer Belastungsbereich im Versuch abgedeckt. Die Auswertung des Risswachstums mittels Mikroskopkameras und luftgekoppeltem Ultraschall zeigt, dass bei Erreichen der Rivetless Nutplate die weitere Ausbreitung effektiv unterbunden wird. Für eine weiterführende Betrachtung werden der Herstellungsprozess und das eingebrachte Element derart verändert, dass die Riss-Stopper Effekte systematisch getrennt untersuchbar sind. Dabei zeigt sich insbesondere die Reduktion der Schälspannung als dominierender Mechanismus, wohingegen für die hohe Effektivität einer Rivetless Nutplate auch deren lokale Versteifung und somit die Kombination beider Effekte benötigt wird.

This publication investigates the behavior of a potential crack stopper. The subject of the study is a rivetless nutplate, which is integrated into cracked lap shear specimens to experimentally determine its performance. Due to the realistic loading conditions of the specimen and the varying fatigue loads applied, a representative load range is covered in the experiment while maintaining a constant R-ratio. The evaluation of crack growth using microscope cameras and air-coupled ultrasound shows that further propagation is effectively prevented upon reaching the rivetless nutplate. For further analysis, the manufacturing process and the incorporated element are modified to allow the crack-stopping effects to be systematically investigated separately. The reduction of peel stress proves to be the dominant mechanism, whereas the high effectiveness of a rivetless nutplate also requires its local stiffening and thus the combination of both effects.

Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2017, München

Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt - Lilienthal-Oberth e.V., Bonn, 2017

Conference Paper

deutsch

21,0 x 29,7 cm, 8 Seiten

urn:nbn:de:101:1-201709294889

CLS-Probe, Fatigue-Belastung, Klebeverbindungen, Riss-Stopper Wirkmechanismen

Download - Bitte beachten Sie die Nutzungsbedingungen dieses Dokuments: Copyright protected  

29.09.2017