Messsystem zur Charakterisierung textiler Hochleistungsfaserstoffe bei hohen Dehnraten

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Faserverbundkonstruktionen ersetzen zunehmend klassische metallischeKonstruktionen insbesondere dann, wenn große Belastungen bei minimalemGewicht aufzunehmen sind. Dies gelingt, weil im Faserverbundwerkstoff dieauftretenden Kräfte optimal auf die unterschiedlichen Materialien aufgeteiltwerden können. Hochleistungsfasern - wie Kohlenstoff-, Glas- und Aramidfasern -übernehmen dabei die auftretenden Zugkräfte. Während ihr Materialverhalten fürstatische Belastungen und kleine Geschwindigkeiten gut untersucht ist, bestehenbei höheren Geschwindigkeiten bzw. Dehnraten immer noch Wissensdefizite.In diesem Band der Buchreihe "Dresdner Beiträge zur Sensorik" wird untersucht,wie die Charakterisierung solcher Materialien auch unter hohen und sehr hohenDehnraten möglich ist. Wichtige Aspekte sind dabei die vergleichsweise kleinenBruchdehnungen der Hochleistungsfasern, die sich massiv auf das Zeitregimedes Zugversuchs auswirken, sowie die kraftflussgerechte Einbindung derFasern. Hierzu wird ein neuartiges Messsystem vorgestellt und dafür ein Modellentwickelt, das dessen Kraft- und Zeitverhalten gut abbildet. Experimente zeigenschließlich die gute Eignung des Messsystems für die Untersuchung solcherHochleistungsfasern.