Die Betriebsfestigkeit von Schmiedebauteilen unterliegt den fertigungsspezifischen Einflüssen des Umformverfahrens. Um das Festigkeitspotential von Schmiedewerkstoffen in Leichtbaukonstruktionen vollständig ausschöpfen zu können, ist die Anwendung spezifizierter Bemessungskonzepte erforderlich. Einsteigern und Anwendern wird ein Überblick zu den Einflussfaktoren und Methoden zur Berücksichtigung des bauteilgebundenen Werkstoffverhaltens bei der Bauteilauslegung gegeben.
Aktualisiert: 2023-06-29
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Die Betriebsfestigkeit von Schmiedebauteilen unterliegt den fertigungsspezifischen Einflüssen des Umformverfahrens. Um das Festigkeitspotential von Schmiedewerkstoffen in Leichtbaukonstruktionen vollständig ausschöpfen zu können, ist die Anwendung spezifizierter Bemessungskonzepte erforderlich. Einsteigern und Anwendern wird ein Überblick zu den Einflussfaktoren und Methoden zur Berücksichtigung des bauteilgebundenen Werkstoffverhaltens bei der Bauteilauslegung gegeben.
Aktualisiert: 2023-06-29
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Die Betriebsfestigkeit von Schmiedebauteilen unterliegt den fertigungsspezifischen Einflüssen des Umformverfahrens. Um das Festigkeitspotential von Schmiedewerkstoffen in Leichtbaukonstruktionen vollständig ausschöpfen zu können, ist die Anwendung spezifizierter Bemessungskonzepte erforderlich. Einsteigern und Anwendern wird ein Überblick zu den Einflussfaktoren und Methoden zur Berücksichtigung des bauteilgebundenen Werkstoffverhaltens bei der Bauteilauslegung gegeben.
Aktualisiert: 2023-06-29
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Die Betriebsfestigkeit von Schmiedebauteilen unterliegt den fertigungsspezifischen Einflüssen des Umformverfahrens. Um das Festigkeitspotential von Schmiedewerkstoffen in Leichtbaukonstruktionen vollständig ausschöpfen zu können, ist die Anwendung spezifizierter Bemessungskonzepte erforderlich. Einsteigern und Anwendern wird ein Überblick zu den Einflussfaktoren und Methoden zur Berücksichtigung des bauteilgebundenen Werkstoffverhaltens bei der Bauteilauslegung gegeben.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Die Dissertation untersucht die Optimierung des Betriebsfestigkeitsauslegung und -erprobung von Fahrzeugbauteilen bezüglich der zu erwartenden Kundennutzung mithilfe von Felddaten.
Zunächst erfolgt eine Beschreibung und Evaluierung diverser Methoden zur Nutzungsdatenakquise im Kundenbetrieb, insbesondere dem aussichtsreichsten Verfahren der kontinuierlichen Anwendung von Zählalgorithmen in Steuergeräten auf Signale serienmäßiger Sensoren zur Onboard-Aufzeichnung von sogenannten „klassierten Daten“.
Um daraus gemäß Auslegungsphilosophie Festigkeitsanforderungen abzuleiten, werden Methoden zur Analyse und Transformation einer großen Menge klassierter Daten erarbeitet. Zum einen dienen die Ergebnisse zur Erstellung von kundennahen Belastungssignalen für die Prüfstanderprobung. Insbesondere wird im Rahmen von Fallbeispielen detailliert untersucht, wie sich die Erkenntnisse über die Fahrzeugnutzung im Feld auf neu zu entwickelnde Produkte mit anderen Eigenschaften übertragen lassen und wie daraus Belastungsgrößen für die Erprobung abschätzbar sind. Zum anderen wird ein heuristischer Algorithmus zur automatischen Generierung von Erprobungskursen, die mehrere anhand von Felddaten definierte Zielkollektive möglichst genau erfüllen, entwickelt.
Abschließend muss die Einhaltung der abgeleiteten Anforderungen während der praktischen Erprobung, insbesondere im Dauerfahrversuch, sichergestellt werden. Als umfassende Lösung dient ein intuitiv verständliches Fahrerleitsystem. Dieses flexibilisiert den Testkurs, indem unter Berücksichtigung des aktuellen Erprobungsfortschritts die weitere Route zur optimalen kundennahen Zielkollektiverfüllung dynamisch bestimmt wird.
Aktualisiert: 2022-06-08
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Die Betriebsfestigkeit von Schmiedebauteilen unterliegt den fertigungsspezifischen Einflüssen des Umformverfahrens. Um das Festigkeitspotential von Schmiedewerkstoffen in Leichtbaukonstruktionen vollständig ausschöpfen zu können, ist die Anwendung spezifizierter Bemessungskonzepte erforderlich. Einsteigern und Anwendern wird ein Überblick zu den Einflussfaktoren und Methoden zur Berücksichtigung des bauteilgebundenen Werkstoffverhaltens bei der Bauteilauslegung gegeben.
Aktualisiert: 2023-03-31
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Dieses Lehrbuch unterstützt nachhaltig bei der Durchführung von rechnerischen Festigkeitsnachweisen mit der 7. Ausgabe der FKM-Richtlinie „Rechnerischer Festigkeitsnachweis für Maschinenbauteile“ von 2020. Es erläutert den Berechnungsablauf, wie er in der FKM-Richtlinie beschrieben ist, wobei auf die Darstellung diverser Spezialfälle verzichtet wird. Dieser reduzierte Ablauf erleichtert das Verständnis und ist für viele Anwendungsfälle dennoch ausreichend. Der Ablauf eines Festigkeitsnachweises wird anhand von praxisrelevanten Beispielen erläutert, die vom Leser nachvollzogen und nachgerechnet werden können. Bei den Beispielen bildet die Ermittlung der örtlichen elastizitätstheoretischen Spannungen mit der Finite-Elemente-Software ANSYS Workbench einen über die Richtlinie hinausgehenden Bestandteil. Mithilfe des umfangreichen Zusatzmaterials, das im Internet zum Download bereitsteht, können die Finite-Elemente-Berechnungen für die Spannungsermittlung sowie die lineare Schadensakkumulation mit dem Verfahren Miner konsequent nachvollzogen werden.
Aktualisiert: 2023-04-08
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Dieses Lehrbuch unterstützt nachhaltig bei der Durchführung von rechnerischen Festigkeitsnachweisen mit der 7. Ausgabe der FKM-Richtlinie „Rechnerischer Festigkeitsnachweis für Maschinenbauteile“ von 2020. Es erläutert den Berechnungsablauf, wie er in der FKM-Richtlinie beschrieben ist, wobei auf die Darstellung diverser Spezialfälle verzichtet wird. Dieser reduzierte Ablauf erleichtert das Verständnis und ist für viele Anwendungsfälle dennoch ausreichend. Der Ablauf eines Festigkeitsnachweises wird anhand von praxisrelevanten Beispielen erläutert, die vom Leser nachvollzogen und nachgerechnet werden können. Bei den Beispielen bildet die Ermittlung der örtlichen elastizitätstheoretischen Spannungen mit der Finite-Elemente-Software ANSYS Workbench einen über die Richtlinie hinausgehenden Bestandteil. Mithilfe des umfangreichen Zusatzmaterials, das im Internet zum Download bereitsteht, können die Finite-Elemente-Berechnungen für die Spannungsermittlung sowie die lineare Schadensakkumulation mit dem Verfahren Miner konsequent nachvollzogen werden.
Aktualisiert: 2023-04-08
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Die zunehmende Bedeutung von Leichtbau und wirtschaftlicher Rentabilität zwingt die Automobilindustrie zu technischen Produkten, welche diesen beiden Anforderungen unter der Erhaltung oder sogar Weiterentwicklung der bestehenden Eigenschaften gerecht werden. Dadurch verursachte fahrdynamische Auffälligkeiten werden häufig erst in einer späten Entwicklungsphase durch subjektive Fahrverhaltensbeurteilungen identifiziert. Die Erstellung eines kausalen Zusammenhangs zwischen Ursache und Wirkung bleibt jedoch durch diese Vorgehensweise oftmals verwehrt. In der vorliegenden Arbeit wird ein durchgängiges Wirkkettenverständnis zwischen der Hinterachsbauteilgestaltung und der Fahrdynamik von Personenkraftwagen aufgebaut. Neue experimentelle und virtuelle Entwicklungswerkzeuge ermöglichen die Identifikation potenzieller Wechselwirkungen von Fahrwerksbauteilen und Fahrverhalten in der frühen Entwicklungsphase. Die Umsetzung dieser Forschungsergebnisse auf Konstruktionsrichtlinien erlaubt die Entwicklung kostengünstiger technischer Lösungen für die Hinterachsbauteilgestaltung unter der Prämisse eines niedrigen Gewichts. Zudem befähigen die vorgestellten Methoden aktuelle Fragestellungen der Fahrwerksentwicklung zu beantworten und somit das Entwicklungsrepertoire weiter zu ergänzen.
Aktualisiert: 2023-01-01
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Aktualisiert: 2023-04-01
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Bauteilkonstruktion für Anwender
Aktualisiert: 2020-06-18
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Aktualisiert: 2021-11-01
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Mit dem zunehmenden Einsatz von Kunststoffen in technischen Anwendungen gewinnen Methoden zur rechnergestützten Bauteilauslegung verstärkt an Bedeutung. Das mechanische Werkstoffverhalten von thermoplastischen Kunststoffen wird dabei als nichtlinear viskoelastisch charakterisiert und wird u.a. beeinflusst durch die Höhe und Art der Belastung, die Belastungsdauer und die Belastungsvorgeschichte. Zusätzlich wirken sich Umgebungseinflüsse wie bspw. die Temperatur signifikant auf das mechanische Verhalten aus. In dieser Arbeit steht das Langzeitverhalten unter wechselnden thermischen Randbedingungen im Fokus der Betrachtungen. Dazu wird eine Modellierung des temperaturabhängigen Langzeitverhaltens von thermoplastischen Kunststoffen entwickelt und in eine FEM-Software implementiert. Neben der reinen Modellbildung ist die Ermittlung geeigneter Kennwerte bzw. Modellparameter ein Schwerpunkt dieser Arbeit.
Dabei wird das Prinzip der Zeit/Temperatur-Verschiebung genutzt, um den notwendigen experimentellen Aufwand zur Ermittlung von Langzeitkennwerten durch geeignete Temperaturführung zu reduzieren. Als weiterer Aspekt wird ausführlich auf die Unterschiede der betrachteten Werkstoffe hinsichtlich ihres thermorheologischen Verhaltens eingegangen. Es wird ein Modell vorgestellt, mit dem das thermorheologisch komplexe Werkstoffverhalten teilkristalliner Thermoplaste korrekt beschrieben wird.
Aktualisiert: 2019-03-15
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Das Buch gibt einen umfassenden Überblick über das Konstruieren mit Kunststoffen. Beginnend mit einer kurzgefassten Einführung über Werkstoffkunde, abgestimmt auf die Belange des Konstrukteurs, werden ausführlich die Probleme der fertigungs- und beanspruchungsgerechten Gestaltung behandelt und durch viele Beispiele belegt.
Wege der festigkeits- und steifigkeitsbezogenen Dimensionierung werden aufgezeigt und typische Gestaltungsmerkmale wie Versteifungen oder Verbindungen werden unter werkstoff- und fertigungsgerechten Gesichtspunkten behandelt.
Abschnitte über Maschinenelemente, Gleitlager, Zahnräder und Laufrollen geben viele Hinweise und Anregungen auf konstruktive Detaillösungen.
Auf CD-ROM:
Rechenprogramme zur Auslegung von Schnapp- und Schraubverbindungen (Diese sind kompatibel mit Windows 98, XP und 7.)
Aktualisiert: 2023-04-18
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