Einfluss von Mixed-Mode-Beanspruchung auf das Ermüdungsrisswachstum in Bauteilen und Strukturen

Alexander Eberlein

doi:10.51202/9783186344182

Zusammenfassung

Während eines Produktlebens können vielfältige Belastungen am Bauteil auftreten, welche u.U. die lokale Beanspruchungssituation an vorhandenen Defekten entscheidend verändern und dadurch maßgeblichen Einfluss auf die Bauteillebensdauer ausüben können. Diese Dissertation befasst sich daher mit dem Thema des Ermüdungsrisswachstums hauptsächlich bei überlagerten Beanspruchungen, sogenannten Mixed-Mode-Beanspruchungen. Dabei konzentrieren sich die experimentellen Untersuchungen u.a. auf die bruchmechanische Kennwertermittlung bei 3D-Mixed-Mode sowie auf Auswirkungen bezüglich des Risswachstums und der Rissorientierung infolge Belastungsrichtungs- und Beanspruchungsniveauänderungen. Weitere Untersuchungsgegenstände dieser Arbeit sind die Facettenbildung bei Mode I-Mode III-Beanspruchungsüberlagerungen sowie nicht-proportionale Mixed-Mode-Beanspruchungen. Die Untersuchungen zeigen, dass Belastungsrichtungs- und Beanspruchungsniveauänderungen sowie nicht-proportionale Mixed...

Schlagworte

Publikation durchsuchen

Bibliographische Angaben

Copyrightjahr: 2016
ISBN-Print: 978-3-18-334418-5
ISBN-Online: 978-3-18-634418-2
Verlag: VDI Verlag, Düsseldorf
Reihe: Mechanik/Bruchmechanik
Band: 344
Sprache: Deutsch
Seiten: 126
Produkttyp: Monographie

Inhaltsverzeichnis

KapitelSeiten

Titelei/Inhaltsverzeichnis Teilzugriff Seiten I - XIV Download Kapitel (PDF)
1. Historie Kein Zugriff
2. Herausforderungen bei der Bewertung des Risswachstums Kein Zugriff
1. Kraftflussstörung durch Risse Kein Zugriff
2. 1. Spannungsverteilungen ebener Rissprobleme Kein Zugriff
  2. Spannungsverteilungen räumlicher Rissprobleme Kein Zugriff
3. Grundlegende Beanspruchungsarten am Riss Kein Zugriff
4. Spannungsintensitätsfaktoren für Single-Mode-Beanspruchungen Kein Zugriff
5. 1. K-Konzepte für Single-Mode-Beanspruchungen Kein Zugriff
  2. K-Konzept für 2D-Mixed-Mode-Beanspruchung Kein Zugriff
  3. K-Konzept für 3D-Mixed-Mode-Beanspruchung Kein Zugriff
6. 1. Ermüdungsrisswachstum unter Mode I-Beanspruchung Kein Zugriff
  2. Ermüdungsrisswachstum bei 2D-Mixed-Mode-Beanspruchung Kein Zugriff
  3. Ermüdungsrisswachstum bei 3D-Mixed-Mode-Beanspruchung Kein Zugriff
7. 1. Reihenfolgeeffekte und deren Einfluss auf den Rissfortschritt Kein Zugriff
  2. Mixed-Mode-Beanspruchung infolge einer Belastungsänderung Kein Zugriff
8. Lokale Plastizität an der Rissspitze Kein Zugriff
1. 3D-Kriterium nach RICHARD Kein Zugriff
2. Rissausbreitungskriterium nach POOK Kein Zugriff
3. σ1'-Kriterium nach SCHÖLLMANN et al Kein Zugriff
4. Gegenüberstellung der Kriterien Kein Zugriff
5. Bruchmechanische Bewertung bei allgemeiner zyklischer Mixed-Mode- Beanspruchung Kein Zugriff
1. 1. Realisierung von beliebigen 3D-Mixed-Mode-Zuständen Kein Zugriff
  2. Experimentelle Voruntersuchungen Kein Zugriff
2. 1. Konzeptdarstellung und -beschreibung Kein Zugriff
  2. Ermittlung der Geometriefaktorfunktionen Kein Zugriff
  3. Experimentelle Voruntersuchungen Kein Zugriff
1. 1. Aluminiumlegierung EN AW-7075-T651 Kein Zugriff
  2. Vergütungsstahl 34CrNiMo6 Kein Zugriff
2. 1. Versuchsaufbau und -durchführung Kein Zugriff
  2. Schwellenwerte bei Mixed-Mode-Beanspruchung: Darstellung und Interpretation Kein Zugriff
  3. Gegenüberstellung der Kriterien zur Vorhersage der Rissausbreitungsrichtung Kein Zugriff
3. 1. Beschreibung der Versuchsreihen Kein Zugriff
  2. Belastungsrichtungsänderung bei konstanter zyklischer Kraftamplitude Kein Zugriff
  3. Belastungsrichtungsänderung bei konstantem zyklischen Vergleichsspannungsintensitätsfaktor Kein Zugriff
  4. Bewertung des Risswachstums infolge Belastungsrichtungsänderungen Kein Zugriff
4. 1. Einfluss von Mode I-Mode III-Blocklasten auf ein Mode I-Grundlastniveau Kein Zugriff
  2. Einfluss von Mode I-Mode II-Blocklasten auf ein Mode II-Grundlastniveau Kein Zugriff
  3. Einfluss von Mode I-Mode III-Blocklasten auf ein Mode III-Grundlastniveau Kein Zugriff
  4. Bewertung des Risswachstums infolge Beanspruchungsniveauänderungen Kein Zugriff
5. 1. Definition charakteristischer Größen Kein Zugriff
  2. Facettenquantifizierung Kein Zugriff
6. 1. Versuchsaufbau und -durchführung Kein Zugriff
  2. Rissabknickverhalten bei positiven und negativen R-Verhältnissen Kein Zugriff
1. Vorrichtungskonzept zur Realisierung von nicht-proportionalen Mixed-Mode- Beanspruchungen Kein Zugriff
2. Risswachstum bei nicht-proportionaler Mixed-Mode-Beanspruchung Kein Zugriff
1. Zusammenfassung der Einzelergebnisse Kein Zugriff
2. Anwendung auf Bauteile und Strukturen Kein Zugriff
Anhang Kein Zugriff Seiten 109 - 112
Literaturverzeichnis Kein Zugriff Seiten 113 - 126