Zählverfahren Und Lastannahme in Der Betriebsfestigkeit

ISBN-13: 9783642131639 / Niemiecki / Twarda / 2012 / 212 str.

Michael Kohler; Sven Jenne; Kurt Potter

Opis

Die Betriebsfestigkeitsprufung von Bauteilen ist u. a. erforderlich, um ihre Lebensdauer zu berechnen. Dazu werden verschiedene Methoden angewendet, die jeweils Vor- und Nachteile aufweisen. Bei schwingender Beanspruchung ist die Methode der Zahlverfahren geeignet. Sie wird in dem vorliegenden Buch beschrieben und bewertet. Die Autoren bieten einen kompakten Uberblick uber den Stand der Technik und liefern Empfehlungen fur die Anwendung in der Praxis.

Spis treści

Einführung

Teil 1 Zählverfahren

1. Beschreibung der Zählverfahren

1.1 Grundlagen

1.2 Normen

1.3 Einparametrische Zählverfahren

1.4 Zweiparametrische Zählverfahren

2. Ableitung von Kollektiven und Matrizen

2.1 Übergangsmatrix

2.2 Rainflowmatrix

3. Vergleich der Zählverfahren für vier Beispiel-Beanspruchungszeitfunktionen

3.1 Untersuchte Beanspruchungszeitfunktionen

3.2 Randombeanspruchung mit Unregelmäßgkeitsfaktor I = 0,99

3.3 Randombeanspruchung mit Unregelmäßgkeitsfaktor I = 0,7

3.4 Gedämpfte Schwingung

3.5 Überlagerte Sinus-Sinusbeanspruchung

4. Mehrachsige Belastungen und Beanspruchungen

4.1 Begriffsklärung

4.2 Messtechnische Erfassung

4.3 Klassierung mehrachsiger Belastungen

4.4 Klassierung mehrachsiger Spannungszustände

5. Verweildauer- und Momentanwertzählung

5.1 Einparametrisch

5.2 Zweiparametrisch

6. Anwendung der Zählverfahren

6.1 Kriterien zur Auswahl

6.2 Empfehlungen

Teil 2 Lastannahme

7. Darstellung und Analyse von Betriebsbeanspruchungen

7.1 Zeitbereich

7.2 Häufigkeitsbereich

8. Rechnerische Lebensdauerabschätzung

8.1 Palmgren-Miner-Regel

8.2 Modifikationen der Palmgren-Miner-Regel

8.3 Vergleich Berechnung und Versuch

8.4 Relative Palmgren-Miner-Regel

9. Bemessungskollektive

9.1 Ermittlung repräsentativer Kollektive

9.2 Erstellung von Bemessungskollektiven

9.3 Unterschiedliche Vorgehensweisen

10. Sicherheitsaspekte

10.1 Bauteilbemessung

10.2 Sicherheitskonzept

10.3 Zuverlässigkeitskonzept

10.4 Streuung der Beanspruchbarkeit

10.5 Streuung der Beanspruchung

10.6 Sicherheit und Technik

11. Lastannahmen in verschiedenen Sachgebieten

11.1 Lastannahmen im Regelwerk

11.2 Beispiel Automobilherstellung

11.3 Literaturhinweise zur Lastannahme für verschiedene Sachgebiete

12. Abkürzungsverzeichnis

13. Formelzeichen

Blurb

Be­triebs­fes­tig­keit be­deu­tet die si­che­re Be­mes­sung von Bau­tei­len un­ter re­a­lis­ti­schen Um­ge­bungs­be­din­gun­gen mit dem Ziel Leicht­bau. Im Mit­tel­punkt steht die Schwing­be­an­spru­chung. Bei der Be­mes­sung wird die zu erwartende Be­an­spru­chung (Be­las­tung) mit der Be­an­spruch­bar­keit (Fes­tig­keit) verglichen, wo­bei die für den An­wen­dungs­fall not­wen­di­ge Si­cher­heit ge­währ­leis­tet wer­den muss. Vo­raus­set­zung für die be­triebs­fes­te Be­mes­sung ist eine zu­ver­läs­si­ge Last­an­nah­me.

 

Die Autoren stellen dar, wie die im Be­trieb ge­mes­se­nen Be­an­spru­chungs­zeit­funk­ti­o­nen durch Zähl­ver­fah­ren in Kol­lek­ti­ve oder Ma­tri­zen trans­for­miert wer­den kön­nen. Aus­führ­lich be­han­delt wird, wel­che As­pek­te zu be­ach­ten sind, um eine zu­ver­läs­si­ge Last­an­nah­me für die Be­mes­sung si­cher­zu­stel­len. Dazu wird ein­mal der the­o­re­ti­sche Hin­ter­grund der Le­bens­dau­er­ab­schät­zung von Bau­tei­len er­läu­tert, zum an­de­ren wer­den die Vor­ge­hens­wei­sen in zahl­rei­chen tech­ni­schen An­wen­dungs­fäl­len dis­ku­tiert. Für die Pra­xis um­setz­ba­re Emp­feh­lun­gen zu ge­ben, ist ein we­sent­li­ches An­lie­gen der Au­to­ren.