Please use this persistent identifier to cite or link to this item: doi:10.24405/4332
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorLammering, Rolf-
dc.contributor.authorHeinrich, Felix-
dc.date.accessioned2019-09-20T06:41:17Z-
dc.date.available2019-09-20T06:41:17Z-
dc.date.issued2018-
dc.identifier.otherhttp://edoc.sub.uni-hamburg.de/hsu/volltexte/2018/3217/-
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.24405/4332-
dc.description.abstractIn this work, the mechanical behavior of multifunctional composites is investigated. Employed multifunctional composites consist of carbon fiber reinforced polymers which are equipped with printed electronics made of nanosilver inks. Methods to investigate the fracture behavior of these printed electronics are discussed. In particular, cohesive zone models are considered as a promising methodology and are examined regarding their applicability. Different experimental test setups are discussed and a double cantilever beam test and an end notched flexure test are identified as the most suitable designs. Experiments are performed and data is obtained that was not available to this extent in the literature before. The resulting data is processed and discussed. Complementary numerical simulations are performed in Abaqus, using bilinear traction-separation-laws. A custom Python script provides control over the automation of cohesive model parameter variation. Unknown cohesive model parameters are found through a combination of experimental post-processing and numerical inverse parameter identification. Cohesive zone models are identified as highly applicable to the investigation of the fracture behavior of multifunctional composites.-
dc.description.abstractDie vorliegende Arbeit behandelt die Untersuchung des mechanischen Verhaltens multifunktionaler Komposite. Die verwendeten multifunktionalen Komposite bestehen aus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen, die mit gedruckter Elektronik aus Silbernanopartikeltinten versehen wurden. Methoden zur Untersuchung des Bruchverhaltens dieser gedruckten Elektronik werden diskutiert. Im Speziellen werden Kohäsivzonenmodelle als vielversprechende Methodik betrachtet und hinsichtlich ihrer Anwendbarkeit untersucht. Unterschiedliche experimentelle Versuchsaufbauten werden berücksichtigt, wobei ein Doppelkragträgerversuch und ein endgeschlitzter Dreipunktbiegeversuch als besonders geeignet identifiziert werden. Zugehörige Experimente werden durchgeführt und Versuchsdaten werden gewonnen, die in diesem Umfang bisher noch nicht in der Literatur verfügbar waren. Die gewonnenen Daten werden verarbeitet und diskutiert. Komplementäre numerische Simulationen werden in Abaqus durchgeführt, wobei bilineare traction-separation Materialgesetze zum Einsatz kommen. Ein Python Skript wird implementiert, um eine automatisierte Variation der Kohäsivzonenmodellparameter zu ermöglichen. Die unbekannten Kohäsivzonenmodellparameter werden durch eine Kombination aus experimenteller Datenaufbereitung und numerischer inverser Parameteridentifikation bestimmt. Die Anwendbarkeit von Kohösivzonenmodellen zur Beschreibung des Bruchverhaltens multifunktionaler Komposite wird bestätigt.-
dc.description.sponsorshipMechanik-
dc.language.isoeng-
dc.publisherUniversitätsbibliothek der HSU / UniBwH-
dc.subjectStructural Health Monitoring-
dc.subjectKohlenstofffaserverstärkter Kunststoff-
dc.subjectIntelligenter Werkstoff-
dc.subjectKohäsivzonenmodell-
dc.subjectSmart Material-
dc.subjectCohesive Zone Model-
dc.subjectFracture Mechanic-
dc.subject.ddc620 Ingenieurwissenschaften-
dc.titleOn the Mechanics of Printed Electronics: Experimental and Numerical Investigations Using Cohesive Zone Models-
dc.typeThesis-
dcterms.dateAccepted2018-11-14-
dc.contributor.refereeWulfsberg, Jens Peter-
dc.identifier.urnurn:nbn:de:gbv:705-opus-32178-
dcterms.bibliographicCitation.originalpublisherplaceHamburg-
dc.contributor.grantorHSU Hamburg-
dc.type.thesisDoctoral Thesis-
local.submission.typefull-text-
hsu.dnb.deeplinkhttps://d-nb.info/117232462X/-
item.grantfulltextopen-
item.languageiso639-1en-
item.fulltext_sWith Fulltext-
item.openairetypeThesis-
item.fulltextWith Fulltext-
Appears in Collections:2 - Theses
Files in This Item:
File Description SizeFormat
openHSU_4332.pdf22.44 MBAdobe PDFView/Open
Show simple item record

CORE Recommender

Google ScholarTM

Check

User Tools
Login to see more information

Items in openHSU are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.