Die bruchmechanische Bewertung von Maschinenbauteilen ist ein übliches Verfahren zur Festlegung von Inspektionsintervallen, mittels zerstörungsfreier Prüfmethoden, oder zulässiger Restbetriebszeiten. Um sicherzustellen, dass die rechnerische Abschätzung konservativ ist, d.h. innerhalb der festgelegten Intervalle ein Versagen sicher ausgeschlossen werden kann, ist neben der detaillierten Kenntnis der einzelnen Eingangsgrößen auch das Verhalten der Berechnung bei Änderung der Eingangsgrößen zu bestimmen. Im Regelfall werden zur Sicherstellung der Konservativität einer Berechnung, die Eingangsgrößen einzeln oder in Kombination variiert und das Rechenergebnis rur z.B. die unterstellte Risstiefe im Gesamtkontext der Ergebnisse bewertet. Um diese Parametervariationen durchführen zu können, ist ein grundlegendes Verständnis der gesamten Zusammenhänge erforderlich. Dieses gilt im Besonderen dann, wenn die Variation von einzelnen Eingangsgrößen, wie z.B. die Beanspruchung auf Grund der äußeren Lasten und die postulierte Anfangsrissgeometrie, zu ähnlichen Effekten führen. Die Ursachen hierfür liegen entweder am Verhalten des Werkstoffs im Bereich der bruchmechanischen Dauerfestigkeit, oder es handelt sich um rein rechnerische Effekte. Mit dem Begriff der bruchmechanischen Dauerfestigkeit ist in diesem Zusammenhang die Grenze bezeichnet, unterhalb derer kein Wachstum von makroskopischen Rissen stattfindet. Rechnerische Effekte entstehen, wenn bei der Reduzierung der Belastung die Beanspruchung insgesamt oder bei einer mehrstufigen Belastung einzelne Laststufen unterhalb der bruchmechanischen Dauerfestigkeit auftreten und somit der Riss zum Stillstand kommt bzw. die Rissfortschrittsgeschwindigkeit deutlich reduziert wird. In den nachfolgenden Kapiteln werden die einzelnen beschriebenen Eingangsgrößen und die daraus resultierenden Effekte detailliert erläutert. Im Anschluss an die Analyse bezüglich der Auswirkungen auf die rechnerische Restlebensdauer wird dargestellt, welche Parameter mit entsprechend hoher Genauigkeit ermittelt werden müssen und welche Parameter, auch im Hinblick auf einen wirtschaftlichen Betrieb, mittels einfacherer Annahmen bestimmt werden können. Als Untersuchungsgegenstand wird eine übliche Radsatzwellengeometrie verwendet. Zusammenfassend wird eine Übersicht erstellt, in der, sowohl im Hinblick auf einen sicheren als auch auf einen wirtschaftlichen Betrieb, Empfehlungen zu Eingangsgrößen bzw. deren Bestimmungsmethoden aufgeführt sind. Diese Übersicht umfasst auch eine Abgrenzung von Parametern, deren Einfluss nach dem aktuellen Stand der Forschung noch nicht hinreichend detailliert geklärt ist.


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    Titel :

    Einflüsse auf das Rissfortschrittverhalten in Radsatzwellen


    Beteiligte:

    Erscheinungsdatum :

    2010


    Format / Umfang :

    126 Seiten, Bilder, Tabellen, Quellen



    Medientyp :

    Hochschulschrift


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch




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