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R. Wörndle, H.A. Mang:
"Zur Schubspannungsverteilung und Schubsteifigkeit bei querkraftbeanspruchten, inhomogenen Querschnitten beliebiger Form aus orthotropen Werkstoffen";
Ingenieur-Archiv, 54 (1984), 25 - 42.

Faserverbundwerkstoffe weisen in der Regel eine relativ geringe Schubfestigkeit auf. Für Tragglieder aus solchen Werkstoffen resultiert daraus die Notwendigkeit einer genaueren Bestimmung der Schubspannungsverteilung und der Schubsteifigkeit als dies die Technische Biegelehre zuläßt. In der vorliegenden Arbeit wird eine neue, halbanalytische Berechnungsmethode zur Lösung des Problems der Querkraftbiegung inhomogener Kragbalken, die an ihrem freien Ende belastet sind, vorgestellt. Die Methode stellt eine Kombination einer zweidimensionalen Finite-Elemente-Analyse des in Balkenlängsrichtung konstant vorausgesetzten Balkenquerschnitts beliebiger Form mit der Querschnittsverwölbung als der Unbekannten mit einer die Balkenlängsrichtung als dritte Dimension enthaltenden, analytischen Lösung auf der Basis der Elastizitätstheorie dar. Das Berechnungsverfahren wird auf a) einen homogenen, isotropen Balekn mit Rechtecksquerschnitt, dür den eine analytische Lösung vorliegt, b) einen inhomogenen, orthotropen Balken mit Rechteckquerschnitt, für den eine Finite-Elemente Analyse mit dreidimensionalen Elementen als Vergleichsrechnung durchgeführt wird und c) ein Rotorblatt eines Hubschraubers als Beispiel aus der Praxis angewendet. Im letzten Fall werden die Rechenergebnisse mit Versuchsergebnissen verglichen. In allen drei Fällen isr die Übereinstimmung der Rechenergebnisse mit den jeweiligen Vergleichsergebnissen ausgezeichnet.