Notched strength of carbon fibre/epoxy composite laminates with a circular hole (original) (raw)
2000, Forschung im Ingenieurwesen
This paper improves the two stress fracture criteria proposed by Whitney and Nuismer (known as the point stress criterion and the average stress criterion) to predict the strength of composite laminates with a circular hole. In the point stress criterion, it is assumed that the failure occurs when the stress over some distance (do) away from the notch is equal to or greater than the unnotched laminate strength. In the average stress criterion it is assumed that failure occurs when the average stress over some distance (a0) ahead of the notch equals the unnotched laminate strength. Both stress fracture criteria are two parameter models based on the unnotched strength (a0) and a characteristic dimension (do or a0). A simple relation is used for the characteristic length to improve the accuracy while evaluating the notched strength of carbon/ epoxy composite laminates. The analytical results are compared well with the existing test results of AS4-carbon/ 948 A1 epoxy [0/9014 s and [0/4-45/9012 s composite laminates with various hole diameters and specimen widths. Kerbfestigkeit von Kohle.faser/Epoxid-Verbund-Laminaton mit runden Offnungen Zusammenfassung In diesem Artikel wird eine verbesserte Form der Bruchspannungskriterien yon Whitney und Nuismer vorgestellt, die ftir die Berechnung der Spannungen in Verbundiaminaten verwendet wird, weiche eine runde 0ffnung aufweisen. Der Ansatz mit einem lokalen spannungskriterium geht davon aus, dab ein Versagen des Werkstoffes dann auffritt, sobald die Spannung in einer bestimmmten Entfernung do yon der Kerbe die Festigkeit des ungekerbten Laminates tibserschreitet. Der Ansatz des mittieren Spannungskriterium legt zugrunde, dab ein Materialversagen dann auftritt, wenn die mittiere Spannung in einer bestimmten Entfernung a0 yon der Einkerbung die Festigkeit des ungekerbten Laminates tiberschreitet. Beide Bruchspannungsansfitze sind zweiparametrische Berechnungsansfitze basierend auf der Festigkeit a0 des kerbfreien Material und einer
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