Ermüdungsfestigkeit: Grundlagen für Ingenieure
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| Format: | Buch |
| Sprache: | Deutsch |
| Veröffentlicht: |
Berlin [u.a.]
Springer
2007
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| Ausgabe: | 3., neubearb. und erw. Aufl. |
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| Beschreibung: | Literaturverz. S. 597 - 677 |
| Umfang: | XVII, 688 S. zahlr. graph. Darst. 24 cm |
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| adam_text | Inhaltsverzeichnis
Liste der Formelzeichen XIII
1 Einführung 1
1.1 Problem des Ermüdungsschadens 1
1.2 Phänomen Materialermüdung 5
1.3 Strukturierungen zur Ermüdungsfestigkeit 10
1.4 Einschlägige Buchpublikationen 12
2 Schwingfestigkeit 15
2.1 Begriffe und Bezeichnungen 15
2.2 Wöhler-Versuch und Wöhler-Linie 18
2.3 Dauer- und Zeitfestigkeitsschaubild 25
2.4 Dehnungs-Wöhler-Linie 33
2.5 Statistische Auswertung der Schwingfestigkeit 42
3 Einflüsse auf die Schwingfestigkeit 59
3.1 Einfluß des Werkstoffs (Werkstoffkennwerte) 59
3.2 Einfluß der Beanspruchungsmehrachsigkeit (Langzeitfestigkeit) ... 67
3.3 Einfluß der Beanspruchungsmehrachsigkeit (Kurzzeitfestigkeit) .... 81
3.4 Einfluß der Beanspruchungsmehrachsigkeit (Nichtproportionalität) . 95
3.5 Einfluß der Probengröße 105
3.6 Einfluß der Oberflächenverfestigung 110
3.7 Einfluß der Eigenspannungen 116
3.8 Einfluß der Oberflächenrauhigkeit 121
3.9 Einfluß der Korrosion 128
3.10 Einfluß der Temperatur 140
4 Kerbwirkung 147
4.1 Erscheinung und Beschreibung der Kerbwirkung 147
4.2 Kerbbeanspruchung an eigentlichen Formkerben 154
4.3 Kerbbeanspruchung an Öffnungen und Einschlüssen 163
4.4 Elastisch-plastische Kerbbeanspruchung 172
X Inhaltsverzeichnis
4.5 Kerbwirkung bei Dauerfestigkeit 188
4.6 Spannungsgradientenansatz 191
4.7 Spannungsmittelungsansatz 197
4.8 Spannungsabstandsansatz 202
4.9 Weitere Ansätze und Vergleich 204
4.10 Kerbwirkung abhängig von der Mittelspannung 208
4.11 Kerbwirkung abhängig von Eigenspannungen 211
4.12 Kerb Wirkung abhängig vom Oberflächenzustand 214
4.13 Kerb Wirkung bei Zeit- und Kurzzeitfestigkeit 218
4.14 Kerbwirkung bei zusammengesetzter Belastung 228
4.15 Kerbwirkung abhängig von der Temperatur 235
4.16 Kerbwirkung an Eckkerben 237
5 Betriebsfestigkeit 255
5.1 Beanspruchung-Zeit-Funktion 255
5.2 Lastkollektiv 258
5.3 Betriebsfestigkeitsversuch und Lebensdauerlinie 281
5.4 Schädigung und Schadensakkumulation 293
5.5 Schädigungsparameter, Schädigungsmechanik und Kriechschädigung 311
5.6 Kerbmechanische Ansätze 324
6 Langrißbruchmechanik zur Ermüdungsfestigkeit 335
6.1 Anrißbildung und Rißfortschritt 335
6.2 Elastische Rißfrontbeanspruchung 337
6.3 Rißfrontbeanspruchung im Kerbgrund 348
6.4 Berechnungsverfahren zur Rißfrontbeansprachung 356
6.5 Rißfortschrittsrate und Schwellenwert 363
6.6 Rißfortschritt im gemischten Beanspruchungsmodus und Mehrachsig-
keitseinfluß 375
6.7 Lebensdauer bei zyklischem Rißfortschritt 383
6.8 Einfluß der Mittel Spannung 394
6.9 Einfluß des Rißschließens 401
6.10 Einfluß des Werkstoffs 413
6.11 Einfluß der Korrosion, Temperatur und Frequenz 420
6.12 Einfluß der nichteinstufigen Belastung 428
7 Kurzrißbruchmechanik zur Ermüdungsfestigkeit 445
7.1 Bedeutung des Kurzrißverhaltens 445
7.2 Schwellenwert zum Kurzrißfortschritt 449
7.3 Zyklische elastisch-plastische Rißfrontbeanspruchung 473
7.4 Kurzrißfortschrittsmodelle 485
7.5 Kurzrißfortschritt im Kerbgrund 498
7.6 Schädigungssumme und Lebensdauer mit Kurzriß 524
Inhaltsverzeichnis XI
8 Rechnerischer Nachweis der Ermüdungsfestigkeit 549
8.1 Komponenten des Nachweises der Ermüdungsfestigkeit 549
8.2 Nennspannungsnachweis 553
8.3 Strukturspannungsnachweis 557
8.4 Kerbspannungsnachweis (elastisch) 560
8.5 Kerbdehnungsnachweis (elastisch-plastisch) 564
8.6 Rißfortschrittskonzept 569
8.7 Sicherheitszahl und Ausfallwahrscheinlichkeit 575
8.8 FKM-Richtlinie für Maschinenbauteile 579
8.9 Eurocode für Bauten aus Stahl und Aluminium 589
8.10 ASME-Code für Druckbehälter 592
Literaturverzeichnis 599
Sachverzeichnis 679
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