Experimental investigation and process simulation of the compression molding process of Sheet Molding Compound (SMC) with local reinforcements

In this book, a new three-dimensional approach for the process simulation of SMC is developed. This approach takes into account both, the core layer that is dominated by the extensional viscosity and the thin lubrication layer. In order to transfer the information from the process to the structure simulation, a CAE chain is further developed. In addition, a new rheological tool is developed to analyze flow behavior experimentally and to provide the required material parameters

Experimental investigation and process simulation of the compression molding process of Sheet Molding Compound (SMC) with local reinforcements

Die ganzheitliche virtuelle Auslegung von Faserverbundbauteilen aus Sheet Molding Compund (SMC) ermöglicht es durch die Berücksichtigung von Fertigungseffekten in der Struktursimulation, bedarfsgerechtere und somit leichtere und günstigere Bauteile zu fertigen. Hierfür muss jedoch die Prozesssimulation in der Lage sein, die SMC-spezifischen Blockströmung auf Grund der niedrig-viskosen Randschicht richtig zu beschreiben. Nur so kann das richtige Füllverhalten und somit auch die richtige Faserorientierungsverteilung vorhergesagt werden. Dies wird gerade im Kontext des zunehmenden Einsatzes von semi-strukturellen SMC-Formulierungen besonders wichtig. Darüber hinaus gibt es neue Konzepte der Hybridisierung von SMC mit lokalen unidirektionalen Verstärkungen, welche ebenfalls in der Prozesssimulation berücksichtigt werden müssen, um die Positionierung der Verstärkungen abzusichern. Aus diesem Grund wurde in dieser Arbeit ein neuer dreidimensionaler Ansatz für die Prozesssimulation von SMC entwickelt, der sowohl die durch Dehnviskosität dominierte Kernschicht, als auch die niedrig-viskose Randschicht berücksichtigt. Durch die Verwendung des gekoppelten Euler-Lagrange-Ansatzes, kann auch die Interaktion zwischen SMC und lokalen Verstärkungen abgebildet und vorhergesagt werden. Um die Informationen aus der Prozesssimulation in die Struktursimulation zu übertragen, wurde eine CAE-Kette weiterentwickelt, die das Übertragen der Information vom Prozess- zum Strukturnetz ermöglicht. Hierbei wird sowohl eine Cluster-Bildung, als auch eine Homogenisierung auf Basis der Faserorientierungsverteilung durchgeführt. Zur experimentellen Analyse des Fließverhaltens, sowie zur Bereitstellung der benötigten validen Materialparameter für die Prozesssimulation, wurde ein neues rheologisches Fließpresswerkzeug entwickelt. Mit diesem Werkzeug wurden erstmal das kompressible Verhalten von semi-strukturellen SMC Formulierungen nachgewiesen und über einen phänomenologischen Ansatz beschrieben. Auf Basis dieser Kompressibilitätsformulierung konnte ein neues rheologisches Model entwickelt, das eine genauere Charakterisierung ermöglicht. Durch die Charakterisierung von fünf unterschiedlichen SMC-Materialformulierungen, konnten einige Gesetzmäßigkeiten der Materialparameter abgeleitet werden

3D FEM ANALYSIS OF THE CONSTRUCTION PIT FOR A TBM-DRIVEN FLOOD DISCHARGE GALLERY

As one speciality of the Swiss hydraulic engineering tradition, several torrent diversion schemes were undertaken dating from the 18th century, with the aim of using the natural lake as a retention basin. The recent project of flood protection of the lower Sihl valley and the City of Zurich features a gallery of 2.1km length with a 6.6m inner diameter designed for a 330m3/s free flow, discharging into Lake Zurich in an HQ500 event. After a short presentation of the main features of the project, the paper concentrates on the target construction pit of the TBM drive close to a major railway line at the built-up lakeside

Experimental investigation and process simulation of the compression molding process of Sheet Molding Compound (SMC) with local reinforcements

In this book, a new three-dimensional approach for the process simulation of SMC is developed. This approach takes into account both, the core layer that is dominated by the extensional viscosity and the thin lubrication layer. In order to transfer the information from the process to the structure simulation, a CAE chain is further developed. In addition, a new rheological tool is developed to analyze flow behavior experimentally and to provide the required material parameters

The impact of minimum wages on informal and formal labor market outcomes: evidence from Indonesia

This paper studies the effects of minimum wages on informal and formal sector wages and employment in Indonesia between 1997 and 2007. Applying fixed-effects methods, the estimates suggest that minimum wages have a significant positive effect on formal sector wages, while there are no spillover effects on informal workers. Regarding employment, we find no statistically significant negative effects of minimum wages on the probability of being formally employed. These findings suggest that employers use adjustment channels other than employment or that effects such as a demand stimulus on a local level outweigh the possible negative employment effects

Family policies : a promising field of eParticipation

Three cities in Germany – Hamburg, Berlin and Munich – have opened up a new field for eParticipation. They initiated a dialogue on the Internet to ask their citizens what family-friendly living in each of the cities should look like. All three discourses – conducted between November 2005 and November 2008 – provide comparable and interesting results on four aspects: context, course, clients and results. One of the most promising results of all three debates is that the issue attracts a user group which is not a majority in political discussions. The discussions in Hamburg, Munich and in Berlin were able to motivate female participants in particular to have their say and to dominate the discourse. This is an encouraging result for politics and eParticipation in general. Politicians are able to get into contact with a group which is more difficult to reach and involve in the political process. By addressing this topic, Hamburg, Munich and Berlin have taken a big step forwarding the field of eParticipation. As a result, it is to be expected that other European cities and municipalities will take up this topic, not only to promote eParticipation but also to help politicians harness expert local knowledge in the interests of successful and sustainable family policy

Zum Ermüdungsverhalten von Beton

Unter dem Ermüdungsverhalten von Werkstoffen wird die Abnahme der Leistungsfähigkeit verstanden, die durch zyklisch-mechanische Beanspruchungen verursacht wird. Ingenieurbauwerke, wie Brücken, Bahntrassen, Hochhäuser und Off-Shore-Konstruktionen sind in Einzelfällen zyklisch-mechanischen Beanspruchungen von bis zu 80 Hz ausgesetzt, die den Konstruktionsbeton ermüden und die Gebrauchsfähigkeit beeinträchtigen. Die Arbeit befasst sich mit der Abschätzung der Lebensdauer von sinusförmig druckschwellbeanspruchtem Beton, den Ermüdungseinflüssen und dem Nachweis von ermüdungsbedingten Betonschädigungen. Maßgebend für die Lebensdauerbeschreibung sind die Betonkennwerte und Parameter: E-Modul, Belastungshöhe, Frequenz und Feuchtigkeitszustand. Die Ermüdungsversuche werden an normalfesten Betonen sowie auch an speziellen Betonen, wie z.B. Recyclingbeton oder hochfester Beton durchgeführt. Die Unterspannung der Druckschwellbeanspruchungen liegt einheitlich bei ~2,0 MPa und die Oberspannung zwischen 50 % und 87 % der Zylinderseriendruckfestigkeit. Der untersuchte Frequenzbereich liegt zwischen 0,1 Hz und 20 Hz. Die Untersuchungen ergaben, dass mit Hilfe der zeitlichen Änderung der Steifigkeit in der Ermüdungsphase II die Lebensdauer von Beton abgeschätzt werden kann. Die zeitliche Änderung der Festigkeit hingegen zeigte sich als kein geeigneter Kennwert für die Beurteilung der Betonermüdung und Abschätzung der Lebensdauer. Zudem konnte das relative Ermüdungsverhalten mittels mechanischer Betonkennwerte abgeschätzt und die Art der Vorbeanspruchung (statisch oder zyklisch-mechanisch) durch Unterschiede im Ultraschall-Laufzeitverlauf während statischer Bruchversuche nachgewiesen werden