Schalenbeulen von Sandwichzylindern mit einem neuen Elastomer als Verbundwerkstoff

Als Alternative zu stählernen Kreiszylinderschalen wird ein Sandwichzylinder mit einem neuen Elastomer als Verbundwerkstoff im Hinblick auf die Stabilität untersucht. Die Sandwichschale besteht dabei aus einem inneren und einem äußeren Stahlblech, die mit einem dazwischen liegenden Polyurethan-Elastomerkern dauerhaft verbunden sind. In Zusammenarbeit mit Krupp Stahlbau Hannover GmbH wurde am Institut für Stahlbau der Uni Hannover untersucht, ob die Anwendung dieser Sandwichtechnologie bei Türmen von Windenergieanlagen technisch sinnvoll ist. Insbesondere die Kombination mit höherfesten Stählen ist dabei von Interesse. Anhand von numerischen Beulanalysen wird die Gültigkeit einer Schalentheorie für laminierte Kreiszylinderschalen für den vorliegenden Verbundtyp überprüft. Abschließend folgt die Bewertung der Stabilität der Sandwichkonstruktion gegen Schalenbeulen infolge Axialdruck und Torsionsschub. Die Ergebnisse werden mit denen von stählernen Kreiszylinderschalen verglichen.