Betriebsfestigkeit

TU Dresden

119

0.0 (0)

H. D.

Kartei Details

Zusammenfassung	Diese Karteikarten bieten einen umfassenden Einblick in die Betriebsfestigkeit von Bauteilen, insbesondere im universitären Kontext. Sie behandeln zentrale Themen wie Schwingspiele, Durchläufe, Lastfolgen und die Lebensdauerabschätzung von Bauteilen, wobei verschiedene Methoden wie die Miner-Regel und die FKM-Richtlinie diskutiert werden. Die Karteikarten sind besonders nützlich für Studierende und Ingenieure, die sich mit der Berechnung und Bewertung der Festigkeit von Bauteilen unter zyklischen Belastungen auseinandersetzen.
Karten	119
Lernende	4
Sprache	Deutsch
Kategorie	Technik
Stufe	Universität
Erstellt / Aktualisiert	03.08.2021 / 11.08.2024
Weblink	https://card2brain.ch/box/20210803_betriebsfestigkeit
Einbinden	<iframe src="https://card2brain.ch/box/20210803_betriebsfestigkeit/embed" width="780" height="150" scrolling="no" frameborder="0"></iframe>

Kartenliste

eigenschaften Damage-Tolerant-Design

Merkmale der schadenstoleranten Bauweise

nenne die 3 memory effekte

Wählen Sie die richten Aussagen aus.

Das Residuum aus dem 1. Durchlauf muss im 2. Durchlauf berücksichtigt werden.

Der 2. Durchlauf durch die Lastfolge liefert die gleiche Anzahl an Schwingspielen wie der erste.

Das Residuum, das im 2. Durchlauf entsteht, muss nicht extra berücksichtigt werden, wenn das Ersatzamplitudenkollektiv aufgestellt wird.

Schwingspiele können nur an den Stellen entstehen, an denen sie auch im 1. Durchlauf entstanden sind.

Das Residuum aus dem 1. Durchlauf muss im 2. Durchlauf berücksichtigt werden.

Der 2. Durchlauf durch die Lastfolge liefert die gleiche Anzahl an Schwingspielen wie der erste.

Das Residuum, das im 2. Durchlauf entsteht, muss nicht extra berücksichtigt werden, wenn das Ersatzamplitudenkollektiv aufgestellt wird.

Schwingspiele können nur an den Stellen entstehen, an denen sie auch im 1. Durchlauf entstanden sind.

Warum wird nach dem 2. Durchlauf kein Residuum gewertet?

Der 2. und jeder weitere Durchlauf sind gleich. Das Residuum, das nach dem zweiten Durchlauf entsteht, führt im 3. Durchlauf zu Schwingspielen und es entsteht wieder genau das gleiche Residuum. Dadurch entsteht in der Summe ein ganzes Schwingspiel im 3. Durchlauf und ein Residuum muss nicht extra betrachtet werden.

Im 2. Durchlauf durch die Lastfolge sind halbsoviele Schwingspiele entstanden, wie die Lastfolge Lastumkehrpunkte hat. Kann man dies auf andere Lastfolgen verallgemeinern?

Ja, die Anzahl der Schwingspiele des 2. Durchlaufs entspricht bei einer geraden Anzahl an Lastumkehrpunkten immer Anzahl Lastumkehrpunkte/2.

Nein, es können auch mehr oder weniger als Anzahl Lastumkehrpunkte/2 Schwingspiele im 2. Durchlauf entstehen.

Ja, die Anzahl der Schwingspiele des 2. Durchlaufs entspricht bei einer geraden Anzahl an Lastumkehrpunkten immer Anzahl Lastumkehrpunkte/2.

Nein, es können auch mehr oder weniger als Anzahl Lastumkehrpunkte/2 Schwingspiele im 2. Durchlauf entstehen.

Nach der elementaren Miner-Regel schädigen Schwingspiele unterhalb der Dauerfestigkeit...

In gleichem Maße wir Schwingspiele oberhalb der Dauerfestigkeit, da die Zeitfestigkeitsgerade einfach in den Dauerfestigkeitsbereich verlängert wird.

Wählen Sie alle richtigen Aussagen aus.

Fallende Tropfen aus dem 1. Durchlauf können im 2. Durchlauf vernachlässigt werden. Durch sie werden keine Schwingspiele geschlossen.

Die Anzahl der Schwingspiele im 1. und im 2. Durchlauf muss gleich sein.

Das Rainflow-Zählverfahren bildet das Werkstoffverhalten korrekt ab.

Im 2. Durchlauf durch die Lastfolge entstehen die selben Schwingspiele wie im 501. Durchlauf.

Fallende Tropfen aus dem 1. Durchlauf können im 2. Durchlauf vernachlässigt werden. Durch sie werden keine Schwingspiele geschlossen.

Die Anzahl der Schwingspiele im 1. und im 2. Durchlauf muss gleich sein.

Das Rainflow-Zählverfahren bildet das Werkstoffverhalten korrekt ab.

Im 2. Durchlauf durch die Lastfolge entstehen die selben Schwingspiele wie im 501. Durchlauf.

Die Werte nach FKM-Richtlinie unterscheiden sich von den experimentellen Ergebnissen. Hätte die Abschätzung nach FKM-Richtlinie für dieses Bauteil bedenkenlos angewendet werden und die experimentellen Versuche ersetzen können? Diskutieren Sie!

Die Ergebnisse nach FKM-Richtlinie sind eine Abschätzung auf Basis der Zugfestigkeit und der elastizitätstheoretischen Kerbformzahl. Natürlich unterscheiden sich die Ergebnisse von denen der Versuche. Die Dauerfestigkeit wird nach FKM niedriger abgeschätzt im Vergleich zum Experiment. Beim Plotten im Zeitfestigkeitsbereich zeigt sich, dass auch dort die FKM-Richtlinie niedrigere, ertragbare Lastwechselzahlen liefert. Die Abschätzung nach FKM-Richtlinie liefert demnach niedrigere Festigkeiten und hätte zu einer konservativen Bauteilauslegung geführt. Durch den Einsatz von Experimenten kann somit eine weniger konservative Bauteilauslegung erreicht werden.

Nach der originalen Miner-Regel schädigen Schwingspiele mit Amplituden unterhalb der Dauerfestigkeit

Gar nicht

Genauso wie Schwingspiele mit Amplituden oberhalb der Dauerfestigkeit

Weniger als Schwingspiele mit Amplituden oberhalb der Dauerfestigkeit, aber sie leisten einen Schädigungsbeitrag.

Mehr als Schwingspiele mit Amplituden oberhalb der Dauerfestigkeit.

Gar nicht

Genauso wie Schwingspiele mit Amplituden oberhalb der Dauerfestigkeit

Weniger als Schwingspiele mit Amplituden oberhalb der Dauerfestigkeit, aber sie leisten einen Schädigungsbeitrag.

Mehr als Schwingspiele mit Amplituden oberhalb der Dauerfestigkeit.

Markieren sie alle richtigen Antworten.

Im Vergleich zur elementaren Miner-Rechnung sollte mit der modifizierten Miner-Rechnung immer eine kürzere Lebensdauer abgeschätzt werden.

Im Vergleich zur elementaren Miner-Rechnung sollte mit der modifizierten Miner-Rechnung die gleiche oder eine kürzere Lebensdauer abgeschätzt werden.

Im Vergleich zur elementaren Miner-Rechnung sollte mit der modifizierten Miner-Rechnung immer eine längere Lebensdauer abgeschätzt werden.

keine

Im Vergleich zur elementaren Miner-Rechnung sollte mit der modifizierten Miner-Rechnung immer eine kürzere Lebensdauer abgeschätzt werden.

Im Vergleich zur elementaren Miner-Rechnung sollte mit der modifizierten Miner-Rechnung die gleiche oder eine kürzere Lebensdauer abgeschätzt werden.

Im Vergleich zur elementaren Miner-Rechnung sollte mit der modifizierten Miner-Rechnung immer eine längere Lebensdauer abgeschätzt werden.

keine

Sie haben jetzt die Ergebnisse der rechnerischen Lebensdauerabschätzungen nach den unterschiedlichen Miner-Regeln und kennen die erforderliche Bauteillebensdauer von ≈2⋅108 Schwingspielen.

Nein. Von den rechnerischen Methoden sagt nur der Originale Miner eine längere rechnerische Lebensdauer als die geforderte Lebensdauer voraus. Da der Originale Miner die Lebensdauer im Vergleich zu Experimenten im Allgemeinen überschätzt, sollten die Ergebnisse nach MM, EM und KM mehr Beachtung finden. Alle drei sagen hier ein Versagen vor Erreichen der erforderlichen Zyklenzahl voraus. Das Bauteil sollte daher nicht für den Einsatz freigegeben werden.

Was klassierung

Begriff und Ziel Betriebsfestigkeit:

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

Schwingfestigkeit Beurteilung von Bauteilen unter realen Betriebsbedingungen (Belastung, Umgebung) für eine endliche Lebensdauer
Leichtbau durch maximale Werkstoffauslastung bei gleichzeitiger ausreichender Sicherheit gegen Versagen des Bauteils innerhalb der gewünschten Nutzungsdauer

Was ist die Oberspannung/ unterpsannung / konstante Amplituden schwingung / ein Schwingspiel

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

Was ist das Druck-Schwell-Bereich, Wechse-Bereich, Zug-Schwell Bereich

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

Beschreibe die Wöhlerlinie und ihre bereiche

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

kann eine wöhlerlinie mehrere R verhältnisse darstellen?

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

nein

Variable Amplitude

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

Nenne Konzepte der rechnerischen Festigkeitsnachweiseses

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

Methode zur experimentellen lebensdauerschätzung

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

Blockversuche

mit was für probekörper testet man?

Tastatur-Befehle:

= drehen,

= vor-/rückwärts,

= scrollen

Bauteilen
bauteilähnlichen Proben
Werkstoffproben

was gibt es für versagenskriterien wie sehen deren wöhlerlinien aus, welche konzepte werden genutzt

Vergleich Bauteil/ Probenversuche vs Werkstoffversuche

Grundsätze der Versuchsplanung

Welche Dokumentationen sind wichtig für versuche

•Probenbeschreibung und Probenfertigung
•Belastungsart: Zug-Druck, Torsion, Biegung
•Spannungsverhältnis R, Mittelspannung S m
•Prüffrequenz
•Umgebungsbedingungen (Temperatur, Feuchte, Umgebungsmedium)
•Prüfmaschine (Genauigkeit, Kalibrierung)
•Versagenskriterium
•…

Methoden für die experimentellen verfahrensweisen für zeitfestigkeitsbereich und dauerfestigkeitsbereich

deutscher raum mathematischer ansatz wöhlerlinie + gesuchte unbekannte

Horizont Methode

pro horizont mind 4 mal empfohlen 5-10 mal + mind 3 horizonte

Welche Verteilungsfunktion wird verwendet?

logarithmische normalverteilung

verteilungsdichtefunktion vs verteilungsfunktion (summenhäufigkeit)

was ist die ausfallwarscheinlichkeit und was ist die überlebenswarscheinlichkeit?

rot überleben

1 / 119

Kartenliste

Lernen

Betriebsfestigkeit

Lernkarteien erstellen oder kopieren

Lernkarteien erstellen oder kopieren

Melde dich an, um alle Karten zu sehen.

SWITCHaai

Office 365

Edulog

Apple ID

Google