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Einfluss der Modelldicke auf die Formzahlen bei Kerbspannungsproblemen

Der Berechnung der Spannungsverteilung in komplexen Bau- und Maschinenteilen liegt in der Regel, ein mathematisches Modell zugrunde das in bestimmten Bereichen, z.B. bei Kerben die physikalische Realität nicht adäquat erfasst. Die Ergebnisse hängen naturgemäss stark von den Methoden ab mit denen sie ermittelt wurden. Dementsprechend differieren die in der Literatur angegebenen Werte für die Verhältnisse der ermittelten maximalen Spannungen zu den diese generierenden Nennspannungen, den sogenannten Formzahlen für praktisch gleiche Probleme. Die festgestellten Unterschiede sind umso gravierender je kleiner die Kerbgeometrie (Radius) verglichen mit den Abmessungen des Querschnittes (Plattenstärke) ist in dem die Nennspannung ermittelt wurde. In dieser Arbeit wird an Hand eines symmetrisch gekerbten Zugstabes gezeigt, dass auch die Querdehnung den Spannungszustand und damit auch die Bestimmung der Formzahlen stark beeinflusst. Dies ist insbesondere bei der Anwendung experimenteller Methoden die mit Modellen arbeiten, wie z.B. die räumliche Spannungsoptik, zu beachten.

Formzahl; Spannungsverteilung; Kerbe

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