Dieses Konzept für die Lebesdauerabschätzung wird hauptsächlich für geschmiedete und gegossene LKW-Komponenten angewendet. Anders als andere Methoden verwendet dieses Modell experimentell ermittelte Fehstellendichteverteilungen. Für die Ermittlung dieser Verteilungen werden Ermüdungsversuche unter permanenter Rissdetektion mit Hilfe eines Videosystems durchgeführt. Zur Auswertung wird das Mercedes-Benz-Fehlstellenmodell (MB) angewendet. Hierzu wird ein Bauteil durch eine Reihenschaltung von Kettengliedern ersetzt, wobei diese Betrachtung zunächst nur für den homogenen Spannungszustand des Bauteils gültig ist. Um dieses Ersatzmodell zu verifizieren, wurden an der TU Clausthal Zugversuche an Gliederketten durchgeführt. Für diese Versuche wurden 113 Ketten aus einer Fertigungscharge mit 11 unterschiedlichen Gliederzahlen bis zum statischen Versagen geprüft. Die kürzesten Ketten bestanden aus 6, die längsten Ketten aus 409 Kettengliedern. Mit zunehmender Kettenlänge nimmt die Zugfestigkeit ab. Die mittlere Zugfestigkeit wurde logarithmisch über die Anzahl der Kettenglieder aufgetragen. Aus diesem Diagramm kann der Erwartungswert für die Ausfallwahrscheinlichkeit berechnet werden. Das MB-Fehlstellenmodell ist eine Erweiterung dieser Vorgehensweise und berücksichtigt neben der Festigkeitsverteilung auch die lokale Beanspruchung. Folgende Annahmen werden getroffen: Nur Oberflächenanrisse eines Bauteils werden bewertet. Die Oberfläche wird aus Einheitsteilchen, z. B. der Größe 1 mm2, zusammengesetzt. Das Versagen eines Oberflächenelements durch Anriss ist unabhängig vom Versagen der anderen Elemente. Das Versagen eines Oberflächenelements ist gleichbedeutend mit dem Versagen des Bauteils. Das Versagen des Bauteils durch Anriss wird mit Hilfe der Produktregel aus den Überlebenswahrscheinlichkeiten aller Einheitsteilchen berechnet. Für die Weiterentwicklung sind folgende Punkte bedeutsam: Die Bestimmung der Vorhersagegenauhigkeit auf der Grundlage einer großen Zahl von Versuchsergebnissen, der Vergleich der Vorhersagegenauigkeit mit bekannten Konzepten und die Einbindung dieses Konzepts in die FEM-Rechnung.
Fehlstellen statistisch bewerten. Ein neues Konzept für die Lebensdauerabschätzung
Statistical evaluation of defects
MP Materialprüfung ; 41 , 6 ; 241-246
1999
6 Seiten, 9 Bilder, 3 Tabellen, 9 Quellen
Article (Journal)
German
Relative Lebensdauerabschätzung mit dem Örtlichen Konzept
IuD Bahn | 1999
|Konzept zur Lebensdauerabschätzung stochastisch beanspruchter Bauteile
Tema Archive | 1986
|Konzept zu statistisch repräsentativen Verkehrsbeobachtungen
ELBA - Federal Highway Research Institute (BASt) | 2024
|Online Contents | 2012
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