慕尼黑联邦国防军大学:CFRP低温测试
案例学习
- 客户: 慕尼黑联邦国防军大学
- 地点:德国陶夫基兴
- 行业: 学术研讨
- 主题: 在室温和低温下对CFRP试样的材料特性进行测定
慕尼黑联邦国防军大学
慕尼黑(联邦国防军)大学成立于1973年,设有土木工程、环境科学、电气工程、信息技术、工商管理和机械工程等专业,共有十个学院,提供学术课程和35门研究课程,向地方生和军校生开放。其目标是在尽可能短的时间内为学生提供最佳的培训和教育。
机械工程学院在航空工程研究所为德国联邦国防军培养飞行员,并在航空航天工程领域进行研究。位于陶夫基兴的Ludwig Bölkow校区培训中心自2015年起投入运营。除基础和应用研究外,他们还提供航空工程双学士学位课程,并不断进行新发展。教学和研究领域涵盖了航空工程的所有学科以及相关主题领域。该研究所共有五个教授职位,包括复合材料和工程力学教授职位。
任务
CFRP试样的部件测试(载荷高达100 kN)和材料特性值测定
Tobias Dickhut是慕尼黑联邦国防军大学机械工程学院复合材料与工程力学教授,从事纤维增强塑料复合材料领域的研究。在我们的新实验室中,我们拥有最新的纤维增强塑料复合材料航空航天结构制造技术,我特别关注复合材料高应力结构部件的轻质力传递和材料在低温下的应用问题,这位科学家解释道。
Dickhut和他的团队在室温及低温条件下对碳纤维增强塑料(CFRP)试样进行材料特性值测定。低温条件也指低温。如果没有联邦经济事务和气候行动部根据拨款编号50RK2142采购的ZwickRoell Z100 AllroundLine万能试验机,就无法测定材料的机械参数。由纤维增强塑料复合材料制成的部件无法设计成承载件。未来,Dickhut还计划使用这些特性值测定来简化载荷高达100 kN的部件测试。
ZwickRoell解决方案
Z100万能试验机已准备好为未来任务提供支持
ZwickRoell Z100 AllroundLine试验机目前正用于执行试验,以测定CFRP平板试样在室温下的材料性能。测试的范围可以扩展到77K (-196 °C)的低温以及管状试样试验。其还旨在研究拉伸试验期间气体介质通过试样的扩散情况。这也应该在低温条件下进行。Dickhut计划将试验结合起来:部分在低温条件下的拉伸试验与扩散试验结合进行。
“过去,我经常有机会使用ZwickRoell试验机。现在,我很高兴能够将这一积极的经验融入我们在慕尼黑联邦国防军大学的研究项目中。我和我的团队都期待着与ZwickRoell合作。”
Tobias Dickhut教授(博士),机械工程学院复合材料与工程力学
结果
灵活的材料表征和简化的部件测试
Z100 AllroundLine万能试验机在复合材料与工程力学实验室中使用,可灵活地表征材料并简化部件测试,以支持新构造方法的开发与研究。对于进一步的研究项目,Dickhut积极展望未来,ZwickRoell试验机将在其中发挥重要作用。
试验机现在可以用于测定这些特性值。此外,视频引伸计还为高应力CFRP部件的细节设计提供支持,并帮助优化其性能。未来,将使用附加的传感器连接(应变片夹持式引伸计)。