Functionally Graded Materials

Functionally Graded Materials (FGM) bestehen aus einem Material oder aus einer Kombination von Materialien dessen Eigenschaften sich über das Volumen ändern. Somit sind Bauteile individuell an ihre Beanspruchung anpassbar. Das Fachgebiet forscht bezüglich der Verwendung von FGM als Kernmaterial in Sandwichstrukturen, wobei die transversale Steifigkeit des Füllmaterials variiert. Untersucht werden die Auswirkungen speziell angepasster Steifigkeitsverläufe des FGM auf die kritische Beullast und das Nachbeulverhalten mit dem Ziel, eine höhere Tragfähigkeit zu erreichen.

Die analytische Modellierung erfolgt mit Hilfe der Balkentheorie nach Timoshenko und des Prinzips der Minimierung des elastischen Gesamtpotentials.