neue Endversion16112006.indd - ULV Leoben - Montanuniversität ...

mMINING METALLURGY MATERIALS
m m
WWW.UNILEOBEN.AC.AT
Universitätslehrerverband der
Montanuniversität Leoben (ULV)
Methodenentwicklung für die Betriebsfestigkeit
Konzepte der Bruch- und Schädigungsmechanik können im Rahmen der klassischen
spannungsbasierten Festigkeitsrechnung neu formuliert und so für den Konstrukteur
problemlos anwendbar gemacht werden.
Spannungsmechanisches Mittelungskonzept und
rissbasiertes Konzept können verglichen und ineinander
übergeführt werden.
Als Arbeitsschwerpunkte ergeben sich damit folgende
Teilbereiche der Methodenentwicklung:
- Erstellung von Modellen
- Entwicklung von Berechnungsmethoden
- softwaretechnische Implementierung (Abb.: zulässige
Größe von Oberflächenfehlern)
Ein Beispiel dafür stellt die Mikrostützwirkung dar. Üblicherweise
wird angenommen, dass sich „Stoffbereiche blockweise
auf ihre Umgebung abstützen“, was durch „Mittelwertbildung
der […] Spannung innerhalb einer fiktiven Strukturlänge
berücksichtigt“ werden kann [Neuber 1968]. Ähnliche
Ergebnisse werden jedoch auch unter der – mikromechanisch
fundierteren – Annahme erhalten, dass im Bauteil Mikrorisse
einer bestimmten Länge vorliegen und die dort vorherrschende
Rissspitzenbelastung maßgeblich für die Bauteildimensionierung
ist.
Hans-Peter Gänser
Lehrstuhl für Allgemeinen
Maschinenbau
an der MUL seit: 2003 Forschungsschwerpunkte:
Methodenentwicklung für die Betriebsfestigkeit
Zur Person:
Promotion an der MUL 1998, Forschungsingenieur bei der
Hilti AG (Schaan, FL) 2000-2003
Anwendungen der Bruch- und Schädigungsmechanik im
Maschinenbau
Damage Tolerant Design
Numerische Methoden im Maschinenbau