FORSCHUNGSSCHWERPUNKT
COMET K2 MPPE
Strategisches
Forschungsprojekt
www.mcl.at
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A 3.9
Die Wirkung der Laserbehandlung hinsichtlich Steigerung der theoretischen Beullast
bzw. Grundfrequenz in Abhängigkeit von den verwendeten Mustern ist in Abbildung e)
des untenstehenden Bildes erkennbar.
In einem zweiten Ansatz wurde ein mechanisches Verfahren untersucht, das auf der
Einbringung von schalenförmigen Hohlprägungen beruht. Diese geometrischen Ver-
steifungen erhöhen die globale Biegesteifigkeit und somit die Stabilität dünnwandiger
Strukturen. Entsprechende Prägemuster wurden hinsichtlich ihrer Effizienz unter-
sucht. Die Hohlprägungen führten ebenfalls zu einer deutlichen Verbesserung des
Stabilitäts- bzw. Schwingungsverhaltens; sie sind jedoch mit geometrischen Formän-
derungen verbunden, die vielfach nicht gewünscht oder konstruktiv möglich sind.
Das Projekt wurde in Kooperation mit dem Lehrstuhl für Umformtechnik (LUT) der
Montanuniversität Leoben und dem Institut für Leichtbau und Struktur-Biomechanik
(
ILSB) der Technischen Universität Wien durchgeführt. Das ILSB war für den simula-
tionstechnischen Teil verantwortlich, d.h. die numerische Abbildung der Fertigungs-
prozesse sowie die Stabilitäts- und Schwingungsanalysen, während der LUT die er-
zielten Ergebnisse im Labor experimentell analysierte und verifizierte sowie neue
Strategien entwickelte, um die Effizienz der Verbesserungsmaßnahmen weiter zu
steigern.
a) Prüfstand für Beul- und Eigenfrequenzmessungen; b) Simulation des Hohlprägevorganges; c) mittlere Ausbeulung im Plattenzentrum und 1. Eigenfrequenz
der untersuchten und weiter verbesserten Platten, die mit unterschiedlichen Hohlprägemustern versehen wurden; d) Eigenspannungen im Bereich eines
Laserpunktes, die durch die Bohrlochmethode ermittelt wurden; e) Simulationsergebnisse für laserbehandelte Platten – der rote horizontale Pfeil zeigt die
Steigerung der theoretischen Beullast, der blaue Pfeil zeigt die Grundfrequenzsteigerung für verschiedene Muster
b)
c)
d)
e)
a)