TY - CHAP A1 - Kühhorn, Arnold A1 - Golze, Mark T1 - An Improved Sandwich Theory for a Better Prediction of the Wrinkling Phenomenon T2 - Proceedings of the Fifth World Congress on Computational Mechanics, Vienna, Austria, July 7 - 12, 2002, held at Vienna University of Technology N2 - An advanced design of sandwichstructures does not only require the knowledge of the global stress- and deformation behavior, but also the knowledge of the local effects, such as load singularities and the loss of stability caused by the short wave wrinkling of one (bending) or both (pressure) sandwich skins.Based on the nonlinear theory for sandwich shells with seven kinematic degrees of freedom, introduced from Kühhorn and Schoop an improved theory for plane sandwich shells with eight degrees of freedom will be presented, enabling a much better representation of the sandwich core behavior.Due to consideration of quadratic core thickness and linear core shear strain as well as longitudinal core deformation an improved prediction of the wrinkling behavior is succeeded even for thick cores and thin skins.The kinematic quantities as well as the nonlinear-differential equations and the simplified equations of first order theory resulting from them are given.Finally applying the well known classical problems of stability loaded by pressure and bending, the efficiency of this 8 DOF-theory ist demonstrated. A comparison with a detailed finite element (plain strain) calculation shows the high quality of these results.The presented sandwich theory characterized by eight degrees of freedom enables the calculation of nearly all essential sandwich phenomena even for thick cores. KW - Sandwich KW - Thickness flexible KW - Wrinkling KW - Stability KW - Platetheory Y1 - 2002 SN - 3-9501554-0-6 CY - Vienna ER - TY - JOUR A1 - Kühhorn, Arnold A1 - Beirow, Bernd A1 - Golze, Mark A1 - Studener, Johannes T1 - Strukturmechanische Analyse einer Triebwerksverdichter-Schaufelscheibe N2 - Die Verbesserung von Kalibriermethoden für Hochdruckverdichterstufen in ausgeführter Integralbauweise verlangt von den Ingenieuren ein detaillierteres Verständnis der strukturdynamischen Zusammenhänge dieses komplexen Bauteils. Als Ausgangsbasis werden zunächst für das perfekte Normdesign bei Ausnutzung der vorliegenden zyklischen Rotationssymmetrie numerische Ergebnisse vorgestellt. Dabei stehen bezüglich des Schwingverhaltens die Kopplungseffekte zwischen Scheibe und Schaufeln im Mittelpunkt, wobei experimentelle Untersu-chungen am realen Bauteil ergänzend hinzugezogen werden. Zukünftig wird in einem weiteren Schritt im Rahmen erheblich aufwendigerer Berechnungen mit der Berücksichtigung von Imperfektionen hinsichtlich der filigranen Schaufeln die Rotationssymmetrie aufgegeben und somit die Basis für eine gezielte Beeinflussung des Schwingverhaltens infolge von Mistuning - Effekten geschaffen. KW - FEM-Simulation KW - Experimentelle Modalanalysen KW - Kopplungseffekte Y1 - 2002 ER - TY - CHAP A1 - Kühhorn, Arnold A1 - Golze, Mark T1 - Thickness flexible theory with generalized core warping for plane sandwich-structures N2 - An advanced design of sandwichstructures does not only require the knowledge of the global stress- and deformation behavior, but also the knowledge of the local effects, such as load singularities and the loss of stability caused by the short wave wrinkling of one (bending) or both (pressure) sandwich skins.Based on the nonlinear theory for sandwich shells with seven kinematic degrees of freedom, introduced from Kühhorn and Schoop an improved theory for plane sandwich shells with eight degrees of freedom (position vector r, director d, and intensity factors az1, az2 for including core flexibility) will be presented, enabling a much better representation of the sandwich core behavior.Due to consideration of quadratic core thickness and linear core shear strain as well as longitudinal core deformation an improved prediction of the wrinkling behavior is succeeded even for thick cores and thin skins.The kinematic quantities as well as the nonlinear-differential equations achieved from the principle of virtual work and the simplified equations of first order theory resulting from them are given.Finally applying the well known classical problems of stability loaded by pressure and bending, the efficiency of this 8 DOF-theory is demonstrated. A comparison with a detailed finite element (plain strain) calculation shows the high quality of these results.The presented sandwich theory characterized by eight kinematic degrees of freedom is valid for arbitrary displacements, rotations and moderat strains enables the calculation of nearly all essential sandwich phenomena even for thick cores. KW - sandwich KW - thickness flexible KW - wrinkling KW - stability Y1 - 2002 ER - TY - CHAP A1 - Golze, Mark A1 - Kühhorn, Arnold T1 - CFK-/GFK-Auslegung am Beispiel eines Modellflügels T2 - Tagungsband, 14. deutschsprachiges ABAQUS Anwendertreffen, 23. - 24. September 2002 in Wiesbaden N2 - Ökonomische und ökologische Bedürfnisse verlangen von modernen Konstruktionen sowohl eine hochintegrative Bauweise als auch eine massive Gewichtseinsparung. Dies führt zu neuen Leichtbaukonstruktionen mit einem stetig zunehmenden Anteil an Faserverbundlösungen. Die hierbei eröffnete Möglichkeit, kraftfluß- und beanspruchungsgerecht auszulegen, erschließt sich erst vollständig durch die sichere Anwendung moderner FE-Programme wie beispielsweise ABAQUS. Nutzt man darüber hinaus die Möglichkeit der flexiblen Script-Programmierung, so lassen sich wirkungsvolle Effizienzsteigerungen durch die gezielte Erstellung spezifischer Eingabemenüs und Ausgaberoutinen erreichen. Dieser Beitrag veranschaulicht an Hand eines ausgeführten und getesteten CFK-Modellflügels unter Biegebeanspruchung, die Vorgehensweise bei Verwendung von ABAQUS und der Script-Sprache Python. KW - CFK KW - GFK KW - FEM KW - ABAQUS KW - Faserverbundauslegungen KW - Python Y1 - 2002 PB - ABACOM Software GmbH CY - Aachen ER - TY - JOUR A1 - Kühhorn, Arnold A1 - Klauke, Thomas A1 - Golze, Mark T1 - Simulation und Verifikation der sukzessiven Bruchabfolge eines CFK-Bauteils mittels neuartiger Bruchkriterien KW - CFK-Bauteile KW - Bruchkriterien KW - Simulation Bruchabfolge Y1 - 2003 ER - TY - CHAP A1 - Klauke, Thomas A1 - Kühhorn, Arnold A1 - Golze, Mark A1 - Villwock, J. A1 - Lenk, Olaf T1 - Finite-Elemente-Anwendung neuerer Faserverbund-Bruchkriterien und deren Verifizierung mittels CFK-Bauteilprüfung T2 - Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2003, München, 17. bis 20. November 2003, Bd. 1 KW - FEM KW - Faserverbund KW - CFK-Bauteilprüfung Y1 - 2003 SP - 113 EP - 120 PB - Dt. Ges. für Luft- und Raumfahrt CY - Bonn ER - TY - CHAP A1 - Beirow, Bernd A1 - Kühhorn, Arnold A1 - Golze, Mark A1 - Parchem, Roland A1 - Johann, E. T1 - Experimentelle und numerische Untersuchungen hinsichtlich einer Festigkeitsauslegungsoptimierung von Hochdruck-Verdichter-Schaufelscheiben unter besonderer Berücksichtigung von Mistuningeffekten T2 - Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2003, München, 17. bis 20. November 2003, Bd. 2 KW - Festigkeitsauslegungsoptimierung KW - Hochdruck-Verdichter-Schaufelscheiben KW - Mistuningeffekte Y1 - 2003 SP - 1495 EP - 1504 PB - DGLR CY - Bonn ER - TY - GEN A1 - Kühhorn, Arnold A1 - Beirow, Bernd A1 - Schrape, Sven A1 - Golze, Mark A1 - Knöpke, Martin T1 - Simulation fluidgedämpfter Strukturschwingungen mittels partitionierter Fluid-Struktur-Kopplung T2 - Forum der Forschung Y1 - 2005 SN - 0947-6989 VL - 9 IS - 18 SP - 79 EP - 86 ER - TY - CHAP A1 - Beirow, Bernd A1 - Kühhorn, Arnold A1 - Golze, Mark T1 - Experimental and Numerical Investigations of High pressure Compressor Blades Vibration Behavior Considering Mistuning KW - vibration Y1 - 2005 ER - TY - CHAP A1 - Beirow, Bernd A1 - Kühhorn, Arnold A1 - Golze, Mark A1 - Klauke, Thomas T1 - Experimentelle Untersuchungen des strukturdynamischen Verhaltens von Hochdruckverdichterschaufeln in Integralbauweise (Blisks) mittels Laser-Doppler-Vibrometrie KW - Blisks KW - Integralbauweise Y1 - 2004 ER -