Untersuchung des Steifigkeitsverhaltens von Metall-Weichstoff-Zylinderkopfdichtungen von Industriemotoren

ISBN-13: 9783838659558 / Niemiecki / Miękka / 2002 / 72 str.

Eckehard Zundorf

Opis

Diplomarbeit aus dem Jahr 2002 im Fachbereich Werkstoffkunde, Note: 1,0, Fachhochschule Bonn-Rhein-Sieg in Rheinbach (unbekannt), Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe: Einleitung: Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die empirische und simulative Untersuchung des Steifigkeitsverhaltens einer Metall-Weichstoff Zylinderkopfdichtung. In verschiedenen praktischen Versuchen werden Festigkeitskennwerte ermittelt, die die Grundlage fur eine numerische Simulation mit der finiten Elemente Methode (FEM) bilden. So wird z.B. untersucht, welchen Einfluss die Betriebstemperatur oder die Alterung auf das Verhalten der Dichtung ausubt. Um die gewonnenen Daten in ein rechnertaugliches Format zu uberfuhren, werden die nichtlinear-elastoplastischen Spannungs-Dehnungsfunktionen in multilinear-elastische Funktionen abstrahiert. Das wird dadurch legitimiert, dass die aus Metall, Polymeren und Fasern bestehende Dichtung so aufgebaut ist, dass sie ab einem bestimmten Deformationsgrad wie eine Feder arbeitet. In gleicher Weise wird mit der Geometrie des Zylinderkopfes, der ZKD und dem Kurbelgehause verfahren: Hier wird Krummes durch Gerades ersetzt, also Kontinuierliches durch Diskretes. Durch dieses Verfahren wird zwar niemals eine exakte Losung erreicht, der Diskretisierungsfehler kann aber beliebig gering gehalten werden, indem der Grad der Vernetzung verfeinert wird. Eine Verfeinerung wird allerdings mit dem Preis langer Rechenzeiten bezahlt. Um dennoch der Forderung nach einem moglichst genauen Ergebnis gerecht zu werden, wird die Rechnung mit zwei unterschiedlich detailierten Modellen durchgefuhrt. Zunachst wird ein einzelner Zylinder betrachtet, der eine redundante Einheit des Gesamtsystems verkorpert. Hier wird der Grad der Vernetzung sehr hoch gewahlt, um das Pressungsverhalten im Detail zu betrachten. Die Simulation am Gesamtsystem wird hingegen nicht so fein vernetzt, weil dieses Rechenergebnis nur eine Aussage uber Spannungs- und Dehnungsunterschiede zwischen den einz