Schnelldrehendes Schwungrad aus faserverstärktem Kunststoff

Einleitung - 7
sehr gut für dünnwandige, längliche Hohlkörper wie
Rohre, Behälter usw.
Für schmale Scheiben mit grossem Durchmesser ist
ein kreuzweises Wickeln einzelner Faserbündel nicht
optimal. Die Wickelwinkel des Kreuzwickels können
durch die hohen Seitenflansche nur sehr klein
gewählt und die Fadenablage schlecht kontrolliert
werden, da das Fadenauge sehr weit von der Fadenablage
entfernt ist. Eine nennenswerte Vorspannung
der Fasern ist mit den heute üblichen Herstellungsverfahren
nicht möglich.
An der ETH wurde deshalb bereits in einem früheren
Projekt ein Bandwickelverfahren entwickelt und in
[Widm85] und [Bäum92] beschrieben. Bei diesem
Verfahren wird an Stelle einzelner Faserbündel ein
gewobenes Band auf dem Dorn abgelegt. Die einzelnen
Faserbündel werden durch das Verweben in sich
sehr stabil und lassen sich als Band mit grosser Vorspannung
wickeln. Dadurch kann der Spannungszustand
des Rotors unter Rotationsbelastung günstig
beeinflusst werden. Die mit dem Bandwickelverfahren
erreichte Vorspannung hat sich für diese Art Rotoren
als sehr entscheidend herausgestellt. Allerdings war
es bisher nie gelungen, den herstellungsbedingten
Spannungszustand ausreichend genau zu beschreiben.
Aus diesem Manko heraus entstand die
Motivation für die vorliegende Arbeit.
1.6. Ziel der Arbeit
Das formulierte Ziel der vorliegenden Arbeit ist vor
allem die umfassende Spannungsberechnung eines
nach dem bereits erwähnten Bandwickelverfahren