Konstruktionsgrundlagen für Faserverbundbauteile

Faserverbundbauweisen gewinnen an Bedeutung, weil sie Vorzüge vereinigen und Gestaltungsmöglichkeiten erlauben, die mit konventionellen Werkstoffen nicht realisierbar sind. Sie unterscheiden sich wesentlich von Metallbauweisen, weil die verwendeten Werkstoffe und die Bauteile gleichzeitig entwickelt und gemeinsam gefertigt werden. Der damit verbundene Variationsreichtum macht das Spektrum der Fasertechnologie entsprechend umfangreich. Viele ihrer Teilaspekte sind in der Fachliteratur zwar ausführlich beschrieben, aber nur schwer zugänglich. Die bestehende Lücke schließt das Buch durch eine leicht verständliche Darstellung des Zusammenhangs der wichtigsten Teilaspekte der Faserverbundbauweisen. Das Ziel ist also nicht, Hinweise oder Prozeduren für die Konstruktion spezieller Bauteile anzubieten, sondern Einsicht in prinzipielle Zusammenhänge zu verschaffen und Verständnis für den Prozeß des Konstruierens zu gewinnen. Der Inhalt des Buches fußt auf praktischen Erfahrungen, die der Verfasser in der amerikanischen Raumfahrtindustrie und in der Deutschen Forschungsanstalt für Luft- und Raumfahrt gesammelt und in Form von Vorlesungen an der Universität Hannover, dem Virginia Polytechnic Institute und dem California Institute of Technology weitergegeben hat. Das Buch wendet sich an Interessenten der Faserverbundtechnologie im weitesten Sinne.

1 Einführung. - 2 Verstärkungsfasern. - 3 Matrixwerkstoffe. - 4 Fasern und Matrix im Verbund. - 5 Eigenschaften von Laminaten mit duromeren Matrizen. - 6 Eigenschaften von Laminaten mit nicht-duromeren Matrizen. - 7 Fertigung von Verbundbauteilen mit duromeren Matrizen. - 8 Fertigung von Verbundbauteilen mit nicht-duromeren Matrizen. - 9 Verbindungen und Krafteinleitungen. - 10 Qualitätssicherung. - 11 Reparatur von Verbundbauteilen. - 12 Spannungsberechnung. - 13 Festigkeitsberechnung. - 14 Schadenstoleranz von Verbundbauteilen. - 15 Konstruktionsprozeß. - 16 Entwurf einfacher Bauelemente. - 17 Konstruktionsbeispiele.