Kraftfluss in einer Bolzenverbindung

Bolzenverbindung mit Spiel unter Zuglast. CAIOLoadpath versus CAIOShell.

CAIOLoadpath:
Bolzenverbindung Lastpfad Kraftfluss
Das Bild zeigt eine Lochplatte mit 2 fixierten Bolzen unter Zuglast, Lochradius R = 10 mm, Bolzenradius r variabel. Das Faserlayout entspricht dem Kraftfluss: bei zu großer Toleranz (Bolzenradius 9.9 mm) trägt der rechte Bolzen nicht mehr, die Kraftflusslinien (Fasern) tangieren das Bolzenloch.

Die Lösung mit CAIOShell liefert ein Faserlayout mit 2 senkrecht aufeinander stehenden Fasersystemen.

CAIOShell:
Bolzenverbindung-Hauptspannungstrajektorien
Das Faserlayout CAIOShell entspricht den 2 Hauptspannungsrichtungen. In diesem Beispiel werden tatsächlich beide CAIO-Muster benötigt. Die Fasern der Zughauptspannungslinien werden zur Vermeidung des Scherbruchs, die Fasern der Druckhauptspannungslinien werden zur Vermeidung des Lochleibungs-Versagens benötigt.

Das Faserlayout CAIOLoadpath kombiniert in diesem Beispiel in idealer Weise beide Systeme aus CAIOShell zu einem einzigen.