Mit Hilfe zuverlässiger Lebensdauerberechnungen kann bereits in der Vorentwicklungsphase das Betriebsfestigkeitsverhalten virtueller Bauteile und Konstruktionen beurteilt und optimiert werden. Neben den Softwareprogrammen werden dabei auch Vorschriften bzw. Richtlinien zum methodischen Vorgehen benötigt. Eine solche Richtlinie zum rechnerischen Festigkeitsnachweis ist die FKM-Richtlinie. Mit dieser Richtlinie wird in der vorliegenden Arbeit ein Serien-Nutzfahrzeugachsschenkel nachgerechnet, für den die Betriebsbelastungen bekannt sind und Ergebnisse aus Betriebsfestigkeitsversuchen vorliegen. Ziel war die Feststellung der Zuverlässigkeit der Richtlinie anhand der experimentellen Ergebnisse. Der Achsschenkel erfüllt die Zulässigkeitsbedingungen für die Anwendung der FKM-Richtlinie. Berechnet wird die Lebensdauer für Bruch nach dem Nennspannungskonzept. Für die Berechnung der Lebensdauer bis zum technischen Anriß bietet die Richtlinie bisher kein Verfahren an. Der Lösungsweg mit: Berechnung der Nennspannungs-Bauteilwöhlerlinie für Bruch und das gewünschte Spannungsverhältnis des Nennspannungs-Kollektivs, Amplitudentransformation des Nennspannungs-Kollektivs auf konstantes Spannungsverhältnis, Schadensakkumulation und Festlegung der Lebensdauer wird aufgezeigt. Für den Achsschenkel wird die Nennspannungswöhlerlinie für Bruch mit Hilfe der FKM-Richtlinie mit guter Genauigkeit abgeschätzt. Die Bruchlebensdauer des Achsschenkels unter Betriebsbelastung wird nach dem Nennspannungskonzept durch die Richtlinie überschätzt.
Bemessung eines Nutzfahrzeugachsschenkels mit Hilfe der FKM-Richtlinie - Vergleich, Berechnung, Experiment
1998
20 Seiten, 14 Bilder, 1 Tabelle, 16 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Auslegung (Dimension) , Achsschenkel , Lebensdauer , Betriebsfestigkeit , Festigkeitsberechnung , mechanische Festigkeit , Richtlinie , belastetes Bauteil , Materialbruch , mechanische Spannung , Wöhler-Kurve , Spannungskonzentration , Schadensakkumulation , numerisches Verfahren , mathematische Transformation
Berechnung des Dieseleinspritzvorgangs mit Hilfe eines Digitalrechners
Kraftfahrwesen | 1981
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