Einfluss des Klebstoffversagens auf die Faltenbeulfestigkeit von Wabenstrukturen

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Der dominante Deformationsmechanismus von Crash-Barrieren aus Aluminiumwabenstruktur beim Crashtest ist das Faltenbeulen der Wabenstrukturen. Beim Faltenbeulen kommt es zum Versagen der Klebstoffschichten innerhalb der Wabenstrukturen. Aufgrund der geringen Dicken der Klebstoffschichten ist die Berücksichtigung des Klebstoffversagens bei der Finite-Elemente-Modellierung von deformierbaren Crash-Barrieren nur schwer möglich. Daher werden die verklebten Wabenwände in der Regel mit Schalenelementen der doppelten Wandstärke abgebildet. Durch das Aufreißen der Klebstoffschichten kann sich beim Faltenbeulen jedoch ein energetisch günstigerer Faltungsmode ausbilden. Dies führt zu einer Abnahme der Faltenbeulfestigkeit. Es stellt sich die Frage, wie groß der Fehler bei der Simulation der Faltenbeulfestigkeit ist, wenn man das Klebstoffversagen bei der Modellierung nicht berücksichtigt. Dieser Fehler, der Einfluss des Klebstoffversagens auf die Faltenbeulfestigkeit von Wabenstrukturen, wird in der vorliegenden Arbeit analytisch hergeleitet. Die Analytik wird abschließend mit Hilfe von Simulations- und Versuchsergebnissen validiert.