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Characterization and modeling of the mechanical properties of wound oxide ceramic composites

Shi, Yuan

Abstract:
In der vorliegenden Arbeit wurde ein durch Wickeltechnik hergestellter, Oxid/Oxid-Keramikverbundwerkstoff (Ceramic Matrix Composite-CMC) mit poröser Matrix (WHIPOXTM) untersucht. Ziel der Arbeit war die Charakterisierung und Modellierung der mechanischen Eigenschaften von gewickelten Faserverbundkeramiken mit unterschiedlichen Faserorientierungen. Hierfür wurden die Kenndaten einer virtuellen äquivalenten unidirektionalen Schicht (UD-layer) zuerst berechnet und anschließend durch die Inverse-Laminat-Theorie und ein modifiziertes Tsai-Wu Versagenskriterium angewendet.
Alle in dieser Arbeit angewendeten Modellierungsansätze werden auf der Basis von den mechanischen Untersuchungen und der Analyse der Mikrostrukturen entwickelt. ... mehr

Abstract (englisch):
In the present work, an oxide/oxide Ceramic Matrix Composite WHIPOXTM (Wound Highly Porous Oxide Ceramic) that was manufactured via the filament winding technique was investigated. The aim of the work was the characterization and modeling of the mechanical properties of wound oxide ceramic composites with varied fiber orientations. For this purpose, the characteristics of a virtual equivalent unidirectional layer (UD-layer) were calculated and applied through the Inverse Laminate Theory and modified Tsai-Wu failure criterion.
All modeling approaches developed in this study are dependent on experimental determination and microstructure analysis. ... mehr

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Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000070478
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Angewandte Materialien - Keramische Werkstoffe und Technologien (IAM-KWT)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsjahr 2017
Sprache Englisch
Identifikator urn:nbn:de:swb:90-704786
KITopen-ID: 1000070478
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang XVIII, 130 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Maschinenbau (MACH)
Institut Institut für Angewandte Materialien - Keramische Werkstoffe und Technologien (IAM-KWT)
Prüfungsdatum 12.05.2017
Referent/Betreuer Prof. D. Koch
Bemerkung zur Veröffentlichung Auch erschienen als DLR-Forschungsbericht, Band 2017-30, ISRN: DLR-FB--2017-30
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