JoinDT (Damage tolerant bonding)

Abstract

Im Projekt Joining with Damage Tolerance (JoinDT) ist es das Ziel strukturelle Klebungen von CFK-Bauteilen weiter zur Zulassungsreife zu bringen. Im Rahmen des Projekts hat ADS die Koordination der Simulationspartner übernommen und diverse experimentelle Untersuchungen zur Erzeugung Validierungsdaten durchgeführt. Es wurden numerische Methoden zur hochauflösenden, ressourcenschonenden Darstellung des Risswachstums entworfen und optimiert. Angewendet auf unterschiedliche Probengeometrien, darunter MCLS, CLS, SLS, WSLS und SLTAI-Proben, konnte die Berechnung des Rissfortschritts bzw. des no-growth Ansatzes realisiert werden. Diese Erkenntnisse konnten mit den Daten experimenteller Untersuchungen verifiziert werden. Neben der Schadensart wurde der Einfluß des Laminataufbaus bgzl. Schadenstoleranz untersucht. Hinsichtlich „Flush-Reparaturen“, bei welchen die Decklage entfällt konnte im Versuch deren Umsetzbar- und Belastbarkeit nachgewiesen werden. Für den umfassenderen Bauteilversuch wurde eine Prüfstruktur entwickelt, welche vom Projektpartner INVENT gefertigt wurde. Anhand dieser Struktur, soll der Nachweis der Berechnungsmethodik für komplexe Strukturen in Vorbereitung eines TRL5 erbracht werden. Datei-Upload durch TIB The Joining with Damage Tolerance (JoinDT) project aimed to bring structural bonding of CFRP components to the certification level. As part of this project, ADS has coordinated the simulation partners and carried out various experimental investigations to generate validation data. Numerical methods for the high-resolution, resource-efficient simulation of crack growth were designed and optimized. Applied to different specimen types, including MCLS, CLS, SLS, WSLS and SLTAI samples, the calculation of crack propagation and the no-growth approach was achieved. These results were verified with the data from experimental investigations. In addition to the damage type, the influence of the laminate structure with regard to damage tolerance was examined. Regarding “flush repairs”, in which the top layer is omitted, their feasibility and resilience could be demonstrated in the test. A test structure was developed for the more complex component test, which was manufactured by the project partner INVENT. This structure will be used to demonstrate the calculation methodology for complex structures in preparation for a TRL5.