Journal of Theoretical & Computational Science
Offener Zugang

Abstrakt

Untersuchung des Einflusses der Faserorientierung auf eine FML-Hohlwelle unter statischer Torsionsbelastung

Sumana BG, Vidya Sagar HN, Krishna M

In dieser Studie wurde das Torsionsverhalten zylindrischer FML-Hohlwellen mit einem kombinierten experimentellen und numerischen Ansatz untersucht. Die FML-Hohlwellen mit Glasfasern, die mit unterschiedlichen Faserausrichtungen auf eine Al-Metallauskleidung gewickelt waren, wurden mithilfe einer Filamentwickelmaschine hergestellt. Zur Untersuchung der Auswirkung der Faserausrichtung wurden FML-Hohlwellen mit Faserausrichtungen von 0/90°, 60/30°, ± 45° und ± 55° berücksichtigt. Um das Torsionsknick- und Verformungsverhalten von FML-Hohlwellen zu untersuchen, wurden drei verschiedene FRP-Dicken von 1, 2 und 3 mm für alle Faserausrichtungen ausgewählt. Zur Validierung der End- und Übergangseffekte des Torsionsphänomens wurde eine numerische Untersuchung mithilfe der statischen und linearen Analyse von ANSYS durchgeführt. Sowohl die experimentellen als auch die numerischen Ergebnisse zeigten, dass FML-Hohlwellen mit 0/90° Faserausrichtung eine höhere Torsionsfestigkeit besaßen als FML-Hohlwellen mit Faserausrichtung von 60/30°, ± 45° und ± 55°