Mechanische Charakterisierung

Für zukünftige Fahrzeuge mit wasserstoffbetriebenen Brennstoffzellen ist die Crashsicherheit ein essentieller Punkt, der u.A. durch adäquate mechanische Simulationen bewertet werden kann. Zur Simulation von dickwandigen Wasserstofftanks aus CFK wiederum wird eine breite quasistatische und dynamische Versuchsdatenbasis auf Coupon- und Bauteilebene benötigt, um das Schädigungsverhalten tiefergehend zu verstehen und basierend darauf
Berechnungsmodelle aufzubauen und zu validieren. Dieser Aufgabe widmet sich das IVW zusammen mit den Projektpartnern. Dabei werden vorwiegend Ringprüfkörper als vereinfachte Geometrie untersucht. Umfassende Ringdruckversuche mit Belastung in Radialrichtung zeigten ein bevorzugtes Versagensverhalten durch Delamination, welches stark von der Geometrie der Prüfkörper abhängt. Das Prüfprogramm umfasst weitere unterschiedliche Versuche
 (z. B. Biegung, Split Disk oder Impact) an unterschiedlichen Prüfkörpertypen zur Abbildung weiterer Spannungszustände und Belastungsszenarien auch unter Berücksichtigung des dehnratenabhängigen Werkstoffverhaltens.

Ziel des Projektes ist eine umfassende Werkstoffcharakterisierung auf Coupon- und Bauteilebene zur Bedatung und Validierung eines numerischen Berechnungsmodells für dickwandige CFK Rohre.