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Die vorliegende Arbeit wendet sich an Wissenschaftler und Experten in Forschung und Entwicklung, sowohl im universitären als auch im industriellen Umfeld. Sie gibt Einblick in die Methodik der Schutzentwicklung, wobei neben der experimentellen Durchführung auch die Modellierung mit Hilfe der numerischen Simulation betrachtet wird. Die Studie stellt Untersuchungen zu hybriden Schutzaufbauten aus metallischen Legierungen, thermoplastischen Polymeren sowie endlos-glasfaserverstärkten Duroplasten vor. Diese werden unter quasistatischen sowie dynamischen Bedingungen und unter Berücksichtigung verschiedener Umwelteinflüsse untersucht und charakterisiert. Eine Bewertung hybrider Schichtaufbauten unter ballistischer Beanspruchung erfolgt mit dem FSP 20 mm nach STANAG 4569. Hierbei kommen neuartige Messmethoden zur Kennwertermittlung aus den Beschussversuchen zum Einsatz. Die Modellierung der Werkstoffe mit Hilfe der numerischen Simulation ermöglicht es, unterschiedliche Lastfälle abzubilden und zu bewerten. Kurzzeitdynamische Effekte wie Stoßwellenphänomene und hohe Partikelgeschwindigkeiten werden dabei berücksichtigt. Fragestellungen im Hinblick auf das Verhalten von Polymerwerkstoffen unter hohen Dehnraten werden ebenfalls diskutiert. Der Leser kann so neue Aspekte der Werkstoffmodellierung entdecken und wird in die Lage versetzt, moderne Schutzaufbauten mit gesteigerter Performance zu entwickeln.

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Einführung.- Theoretische Grundlagen.- Stand von Forschung und Technik.- Modellsystem.- Untersuchungen zu Panzerstahl Armox 440T.- Untersuchungen zu Aluminium AA7020-T651.- Untersuchungen zu Polycarbonat Makrolon GP.- Untersuchungen zu DuroProtect 5000.- Vergleich der Werkstoffe unter FSP-Beschuss.- Zusammenfassung und Ausblick.

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Dr.-Ing. Manuel Roth studierte an der Technischen Hochschule Mittelhessen in Gießen Maschinenbau. Anschließend vertiefte er das Fachgebiet Mechanik an der Technischen Universität Darmstadt. Als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Mechanik und Materialforschung der TH Mittelhessen promovierte er im Zeitraum von 2013 bis 2016 in Kooperation mit dem Institut für Statik und Konstruktion der TU Darmstadt bei Prof. Dr.-Ing. habil. Stefan Kolling und Prof. Dr.-Ing. Jens Schneider.

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