Analysis and Design of Composite Structures an der TU München

Karteikarten und Zusammenfassungen für Analysis and Design of Composite Structures an der TU München

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Beispielhafte Karteikarten für Analysis and Design of Composite Structures an der TU München auf StudySmarter:

1.4 Name each 2 design criteria of the applications in aerospace, automotive and wind energy

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1.4 Name 3 benefits of composites in aviation

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1.4 What are the 3 challenges in the composite sector?

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1.6 Definition of composite material

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1.6 Name 4 properties of the fiber

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1.6 Name 5 properties of the matrix

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1.6 What is the difference between FRP and metal regarding their stress-strain curve?

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1.6 Name 4 types of fiber

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1.6 What matrix materials are used? 6

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2.1 What is the problem with the mechanical behavior of composite material?

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2.2 Definition of Micromechanics

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2.2 What is the 2 main goals of micromechanics?

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Beispielhafte Karteikarten für Analysis and Design of Composite Structures an der TU München auf StudySmarter:

Analysis and Design of Composite Structures

1.4 Name each 2 design criteria of the applications in aerospace, automotive and wind energy

aerospace: strength and fatique

automotive: crash and stiffness

windenergy: fatique and stuffness

Analysis and Design of Composite Structures

1.4 Name 3 benefits of composites in aviation

- reduction of fuel consumption

- more payload

- increased flight range

Analysis and Design of Composite Structures

1.4 What are the 3 challenges in the composite sector?

- application of material acc to fiber and manufacturing req (include "design to process" in "design to fiber")

- recycling

- crash simulation

Analysis and Design of Composite Structures

1.6 Definition of composite material

Mixture of 2 or more diffenrent types of material, which have micro- and macroscopic dimensions and clearly identifiable boundaries. One of the components always take the role of a fixing binder (usually called matrix), in which the other conmponents are embedded

Analysis and Design of Composite Structures

1.6 Name 4 properties of the fiber

- high siffness

- high strength

- fatigue strength

- load carrier

Analysis and Design of Composite Structures

1.6 Name 5 properties of the matrix

- fixation of fibier in desired geom position

- protection of the fiber against operating environmental media

- stabilizaing the fiber in compression and shear

- transmission of the forces to the fiber 

- load transfer between the fibers

Analysis and Design of Composite Structures

1.6 What is the difference between FRP and metal regarding their stress-strain curve?

FRP: elastic, brittle (anisotropy: directional material properties)

metal: elastic-plastic, ductile (isotropy: non-directional material properties) 

Analysis and Design of Composite Structures

1.6 Name 4 types of fiber

natural organic fiber

natural miniral-based, inorganic fibers

synthetic organic fiber (aramid)

synthetic inorganic fiber (fiberglass, carbon fiber)


-> glass, carbon and aramid fiber are bundled to rovings

Analysis and Design of Composite Structures

1.6 What matrix materials are used? 6

-thermoset resin

- theroplastic resin

- elastomer

- metal

- ceramics

- carbon

Analysis and Design of Composite Structures

2.1 What is the problem with the mechanical behavior of composite material?

if extermal loads are applies a complex inhomogenous stress state is generated. To allow the use of common mechanical definition of stresses a macroscopic approach is applied (idealization, smear approach). There the lamina is considered as homogenous and the macroscopic stresses differ from the microscopic ones.

Analysis and Design of Composite Structures

2.2 Definition of Micromechanics

Estimation of the relation between the properties of fibers and matrix and the macroscopic, homogenized and averaged properties of a lamina

Analysis and Design of Composite Structures

2.2 What is the 2 main goals of micromechanics?

- predict stiffness of the composite 

- understand the influence of fiber and matrix parameters on the lamina behavior

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