Erweiterung der Anwendungsgrenzen des ebenen Torsionsversuchs:
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Düren
Shaker Verlag
2020
|
| Schriftenreihe: | Dortmunder Umformtechnik
Band 110 |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | x, 196 Seiten Illustrationen, Diagramme |
| ISBN: | 9783844077377 3844077375 |
Internformat
MARC
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Datensatz im Suchindex
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|---|---|
| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
VORVEROEFFENTLICHUNG
VON
INHALTEN
I
FORMELZEICHEN
UND
ABKUERZUNGEN
IN
1
EINLEITUNG
1
2
STAND
DER
TECHNIK
3
2.1
WERKSTOFFVERHALTEN
UND
GRUNDBEGRIFFE
DER
PLASTOMECHANIK
..............................
3
2.1.1
DEHNUNGEN
...............................................................................................
3
2.1.2
SPANNUNGEN
.............................................................................................
4
2.1.3
SPANNUNGS-DEHNUNGSKURVEN
UND
FLIESSKURVEN
.......................................
5
2.1.4
ANISOTROPIE
..............................................................................................
8
2.2
STOFFGESETZE
DER
PLASTIZITAETSRECHNUNG
................................................................
8
2.2.1
FLIESSBEDINGUNG
........................................................................................
8
2.2.2
FLIESSREGEL
.................................................................................................
9
2.2.3
VERFESTIGUNGSGESETZ
................................................................................
9
2.2.4
SCHAEDIGUNG
UND
VERSAGEN
.....................................................................
11
2.3
VERFAHREN
ZUR
CHARAKTERISIERUNG
VON
BLECHWERKSTOFFEN
.................................
13
2.3.1
UNIAXIALE
ZUGVERSUCHE
..........................................................................
13
2.3.2
STAUCHVERSUCHE
FUER
BLECHE
....................................................................
16
2.3.3
BIAXIALE
ZUGVERSUCHE
............................................................................
17
2.3.4
DER
HYDRAULISCHE
TIEFUNGSVERSUCH
........................................................
19
2.3.5
SCHERVERSUCHE
........................................................................................
19
2.3.6
WEITERE
VERSUCHE
ZUR
CHARAKTERISIERUNG
VON
EINSCHNUERUNG,
SCHAEDIGUNG UND
VERSAGEN
.....................................................................
24
2.3.7
CHARAKTERISIERUNG
VON
ROHREN
UND
BAUTEILEN
.......................................
25
2.4
DER
EBENE
TORSIONSVERSUCH
..............................................................................
25
2.4.1
HISTORIE
..................................................................................................
25
2.4.2
GRUNDLAGEN
............................................................................................
26
2.4.3
EBENE
TORSIONSPROBEN
MIT
UMLAUFENDER
NUT
........................................
29
2.4.4
MESSUNG
DER
DEHNUNG
IM
EBENEN
TORSIONSVERSUCH
..............................
31
2.5
FAZIT
ZUM
STAND
DER
TECHNIK
...........................................................................
34
3
ZIELSETZUNG
37
4
MESSUNG
VON
FLIESSKURVEN
MIT
SEHR
GROSSER
FORMAENDERUNG
39
4.1
GRUNDLAGEN
DER
MESSUNG
VON
SCHERDEHNUNGEN
MITTELS
DIC
..........................
39
4.2
DEHNUNGSMESSUNG
DURCH
MEHRSTUFIGE
DIC
...................................................
43
4.3
INKREMENTELLE
DEHNUNGSMESSUNG
AUS
DREHMOMENT UND
DREHWINKEL
...........
47
4.3.1
PRINZIP
FUER
DIE
KONVENTIONELLE
EBENE
PROBE
........................................
47
4.3.2
PRINZIP
FUER EBENE
TORSIONSPROBEN
MIT
NUT
...........................................
55
4.4
EXPERIMENTELLE
FLIESSKURVENERMITTLUNG
............................................................
59
4.4.1
VERSUCHS
WERKSTOFFE................................................................................
60
4.4.2
VERSUCHSAUFBAU
UND
MESSMETHODEN
.....................................................
60
4.4.3
ERMITTELTE
FLIESSKURVEN
FUER
EBENE
PROBEN
.............................................
64
4.4.4
ERMITTELTE
FLIESSKURVEN
FUER
DIE
PROBE
MIT
NUT
......................................
65
4.5
DISKUSSION
UND
ZWISCHENFAZIT
..........................................................................
66
5
LOKALISIERUNG
DER
DEHNUNG
IN
SCHERVERSUCHEN
69
5.1
EXPERIMENTELLE
ANALYSE
DER
DEHNUNGSLOKALISIERUNG
IN
SCHERVERSUCHEN
.......
69
5.2
NUMERISCHE
ANALYSE
DES
EINFLUSSES
VON
FESTIGKEIT
UND
VERFESTIGUNG
AUF
DIE
DEHNUNGSLOKALISIERUNG
...............................................................................
74
5.3
ANALYTISCHE
ABSCHAETZUNG
DES
MESSFEHLERS
AUFGRUND
DER
DEHNUNGSLOKALISIERUNG
IN
SCHERVERSUCHEN
......................................................
76
5.4
ANSAETZE
ZUR
VERMEIDUNG
VON
MESSFEHLERN
AUFGRUND
DER
DEHNNUNGSLOKALISIERUNG
...................................................................................
82
5.5
DEFINITION
DER
DEHNUNGSREFERENZLAENGE
ANHAND
DES
N-
WERTES
.........................
83
5.6
ZWISCHENFAZIT
....................................................................................................
86
6
ANALYSE
UND
WEITERENTWICKLUNG
DER
TORSIONSPROBEN
MIT
NUT
87
6.1
EINFLUSS
DES
VERFAHRENS
ZUR
ELERSTELLUNG
DER
NUT
...........................................
88
6.1.1
VERFAHREN
ZUR
FERTIGUNG
DER
NUT
............................................................
88
6.1.2
EXPERIMENTELLE
ERGEBNISSE
.....................................................................
92
6.1.3
DISKUSSION
DER
ERGEBNISSE
.....................................................................
98
6.2
ANALYSE
DER
TORSIONSPROBE
MIT
RUNDNUT
........................................................
100
6.2.1
POSITION
DES
SPANNUNGSMAXIMUMS
......................................................
101
6.2.2
ANALYTISCHE
BERECHNUNG
DES
ELASTISCHEN
DREHWINKELS
........................
103
6.2.3
AUSLEGUNG
DER
RUNDNUT
........................................................................
105
6.2.4
ANALYSE
DES
SPANNUNGS-
UND
DEHNUNGSZUSTANDS
................................
108
6.3
NUTPROBE
ZUR
CHARAKTERISIERUNG
VON
FLIESSKURVEN
UND
BRUCHDEHNUNG
........
111
6.3.1
LOKALE
ANPASSUNG
DER
NUTRADIEN
.........................................................
112
6.3.2
SPANNUNGSANGEPASSTE
NUTKONTUR
........................................................
113
6.4
NUTPROBE
ZUR
CHARAKTERISIERUNG
DER
KINEMATISCHEN
VERFESTIGUNG
...............
119
6.5
NUTPROBE
ZUR
CHARAKTERISIERUNG
DER
SCHERUNG
IN
0-Z-EBENE
..........................
123
6.6
ZWISCHENFAZIT
..................................................................................................
125
7
ANALYSE
UND
WEITERENTWICKLUNG
DER
KLEMMUNGEN
127
7.1
ANALYSE
DER
FORM
DER
INNEREN
KLEMMUNG
.....................................................
127
7.2
ANALYSE
UNTERSCHIEDLICHER
STRUKTUREN
FUER
DIE
KONTAKTFLAECHE
DES
INNEREN
STEMPELS
..........................................................................................................
131
7.3
ANALYTISCHE
ANALYSE
DER
RADIALEN
LINIENFOERMIGEN
OBERFLAECHENSTRUKTUR
.......
132
7.3.1
GEOMETRIE
UND
AUSLEGUNG
RADIALER
RIFFEL
...........................................
133
7.3.2
BERECHNUNG
DER
EINDRINGTIEFE
RADIALER
RIFFEL
MITTELS
GLEITLINIENTHEORIE
.................................................................................
134
7.3.3
BERECHNUNG
DER
BELASTUNGSGRENZE
FUERS
DURCHRUTSCHEN
......................
136
7.3.4
NUMERISCHE
VERIFIZIERUNG
DER
ANALYTIK
FUER
RADIALE
RIFFEL
..................
139
7.3.5
BELASTUNGSGRENZE
DER
RIFFEL
................................................................
142
7.3.6
DISKUSSION
DER
ERGEBNISSE
..................................................................
143
7.4
SONDERFORMEN
DER
KLEMMUNG
.......................................................................
144
7.4.1
REDUZIERUNG
DER
INNEREN
EINSPANNUNG
-
VERZICHT
AUF
DEN
LASTRAHMEN
..........................................................................................
144
7.4.2
FORMSCHLUESSIGE
KRAFTUEBERTRAGUNG
DER
AEUSSEREN
KLEMMUNG
................
146
7.5
ZWISCHENFAZIT
.................................................................................................
147
8
NEUE
ANWENDUNGSFELDER
149
8.1
CHARAKTERISIERUNG
VON
FEINSTBLECHEN
............................................................
149
8.1.1
EBENE
TORSION
MEHRLAGIGER
BLECHE
.....................................................
150
8.1.2
EXPERIMENTELLE
ERGEBNISSE
..................................................................
150
8.1.3
EBENE
TORSION
MEHRLAGIGER
BLECHE
MIT
NUT
........................................
156
8.2
CHARAKTERISIERUNG
VON
FESTIGKEIT
UND
VERFESTIGUNG
AN
NICHT
EBENEN
BLECHBAUTEILEN
...............................................................................................
157
8.2.1
PRUEFUNG
ROTATIONSSYMMETRISCHER
PROBEN
MIT
GEKRUEMMTEN
KLEMMUNGEN
.......................................................................................
157
8.2.2
PRUEFUNG
ROHRFOERMIGER
PROBEN
MIT GEKRUEMMTEN
KLEMMUNGEN
...........
163
8.2.3
PRUEFUNG
GEKRUEMMTER
PROBEN
MIT
UMLAUFENDER
NUT
............................
167
8.2.4
PRUEFUNG
DER
ANISOTROPIE
VON
ROHREN
MIT
DEM
DOPPELSTEG-
TORSIONSVERSUCH
..................................................................................
169
8.3
ZWISCHENFAZIT
.................................................................................................
174
9
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
177
LITERATURVERZEICHNIS
179
ANHANG
A
-
FEHLERANALYSE
189
A.L
FEHLER
DURCH
ANNAHMEN
DER
THEORIE
..............................................................
189
A.2
MESSFEHLER
.....................................................................................................
190
A.2.1
FEHLER
DER
DREHMOMENTMESSUNG
........................................................
190
A.2.2
FEHLER
DER
PROBENVERMESSUNG
.............................................................
192
A.2.3
FEHLER
DURCH
ABWEICHUNGEN
DER
POSITION
AUF
DER
PROBE
....................
193
A.2.4
FEHLER
DER
LOKALEN
DEHNUNGSMESSUNG
MITTELS
DIC
.............................
193
A.3
EINFLUSS
DES
VERSUCHSAUFBAUS
........................................................................
195
A.4
FAZIT
..............................................................................................................
196
LEBENSLAUF
197
|
| adam_txt |
INHALTSVERZEICHNIS
VORVEROEFFENTLICHUNG
VON
INHALTEN
I
FORMELZEICHEN
UND
ABKUERZUNGEN
IN
1
EINLEITUNG
1
2
STAND
DER
TECHNIK
3
2.1
WERKSTOFFVERHALTEN
UND
GRUNDBEGRIFFE
DER
PLASTOMECHANIK
.
3
2.1.1
DEHNUNGEN
.
3
2.1.2
SPANNUNGEN
.
4
2.1.3
SPANNUNGS-DEHNUNGSKURVEN
UND
FLIESSKURVEN
.
5
2.1.4
ANISOTROPIE
.
8
2.2
STOFFGESETZE
DER
PLASTIZITAETSRECHNUNG
.
8
2.2.1
FLIESSBEDINGUNG
.
8
2.2.2
FLIESSREGEL
.
9
2.2.3
VERFESTIGUNGSGESETZ
.
9
2.2.4
SCHAEDIGUNG
UND
VERSAGEN
.
11
2.3
VERFAHREN
ZUR
CHARAKTERISIERUNG
VON
BLECHWERKSTOFFEN
.
13
2.3.1
UNIAXIALE
ZUGVERSUCHE
.
13
2.3.2
STAUCHVERSUCHE
FUER
BLECHE
.
16
2.3.3
BIAXIALE
ZUGVERSUCHE
.
17
2.3.4
DER
HYDRAULISCHE
TIEFUNGSVERSUCH
.
19
2.3.5
SCHERVERSUCHE
.
19
2.3.6
WEITERE
VERSUCHE
ZUR
CHARAKTERISIERUNG
VON
EINSCHNUERUNG,
SCHAEDIGUNG UND
VERSAGEN
.
24
2.3.7
CHARAKTERISIERUNG
VON
ROHREN
UND
BAUTEILEN
.
25
2.4
DER
EBENE
TORSIONSVERSUCH
.
25
2.4.1
HISTORIE
.
25
2.4.2
GRUNDLAGEN
.
26
2.4.3
EBENE
TORSIONSPROBEN
MIT
UMLAUFENDER
NUT
.
29
2.4.4
MESSUNG
DER
DEHNUNG
IM
EBENEN
TORSIONSVERSUCH
.
31
2.5
FAZIT
ZUM
STAND
DER
TECHNIK
.
34
3
ZIELSETZUNG
37
4
MESSUNG
VON
FLIESSKURVEN
MIT
SEHR
GROSSER
FORMAENDERUNG
39
4.1
GRUNDLAGEN
DER
MESSUNG
VON
SCHERDEHNUNGEN
MITTELS
DIC
.
39
4.2
DEHNUNGSMESSUNG
DURCH
MEHRSTUFIGE
DIC
.
43
4.3
INKREMENTELLE
DEHNUNGSMESSUNG
AUS
DREHMOMENT UND
DREHWINKEL
.
47
4.3.1
PRINZIP
FUER
DIE
KONVENTIONELLE
EBENE
PROBE
.
47
4.3.2
PRINZIP
FUER EBENE
TORSIONSPROBEN
MIT
NUT
.
55
4.4
EXPERIMENTELLE
FLIESSKURVENERMITTLUNG
.
59
4.4.1
VERSUCHS
WERKSTOFFE.
60
4.4.2
VERSUCHSAUFBAU
UND
MESSMETHODEN
.
60
4.4.3
ERMITTELTE
FLIESSKURVEN
FUER
EBENE
PROBEN
.
64
4.4.4
ERMITTELTE
FLIESSKURVEN
FUER
DIE
PROBE
MIT
NUT
.
65
4.5
DISKUSSION
UND
ZWISCHENFAZIT
.
66
5
LOKALISIERUNG
DER
DEHNUNG
IN
SCHERVERSUCHEN
69
5.1
EXPERIMENTELLE
ANALYSE
DER
DEHNUNGSLOKALISIERUNG
IN
SCHERVERSUCHEN
.
69
5.2
NUMERISCHE
ANALYSE
DES
EINFLUSSES
VON
FESTIGKEIT
UND
VERFESTIGUNG
AUF
DIE
DEHNUNGSLOKALISIERUNG
.
74
5.3
ANALYTISCHE
ABSCHAETZUNG
DES
MESSFEHLERS
AUFGRUND
DER
DEHNUNGSLOKALISIERUNG
IN
SCHERVERSUCHEN
.
76
5.4
ANSAETZE
ZUR
VERMEIDUNG
VON
MESSFEHLERN
AUFGRUND
DER
DEHNNUNGSLOKALISIERUNG
.
82
5.5
DEFINITION
DER
DEHNUNGSREFERENZLAENGE
ANHAND
DES
N-
WERTES
.
83
5.6
ZWISCHENFAZIT
.
86
6
ANALYSE
UND
WEITERENTWICKLUNG
DER
TORSIONSPROBEN
MIT
NUT
87
6.1
EINFLUSS
DES
VERFAHRENS
ZUR
ELERSTELLUNG
DER
NUT
.
88
6.1.1
VERFAHREN
ZUR
FERTIGUNG
DER
NUT
.
88
6.1.2
EXPERIMENTELLE
ERGEBNISSE
.
92
6.1.3
DISKUSSION
DER
ERGEBNISSE
.
98
6.2
ANALYSE
DER
TORSIONSPROBE
MIT
RUNDNUT
.
100
6.2.1
POSITION
DES
SPANNUNGSMAXIMUMS
.
101
6.2.2
ANALYTISCHE
BERECHNUNG
DES
ELASTISCHEN
DREHWINKELS
.
103
6.2.3
AUSLEGUNG
DER
RUNDNUT
.
105
6.2.4
ANALYSE
DES
SPANNUNGS-
UND
DEHNUNGSZUSTANDS
.
108
6.3
NUTPROBE
ZUR
CHARAKTERISIERUNG
VON
FLIESSKURVEN
UND
BRUCHDEHNUNG
.
111
6.3.1
LOKALE
ANPASSUNG
DER
NUTRADIEN
.
112
6.3.2
SPANNUNGSANGEPASSTE
NUTKONTUR
.
113
6.4
NUTPROBE
ZUR
CHARAKTERISIERUNG
DER
KINEMATISCHEN
VERFESTIGUNG
.
119
6.5
NUTPROBE
ZUR
CHARAKTERISIERUNG
DER
SCHERUNG
IN
0-Z-EBENE
.
123
6.6
ZWISCHENFAZIT
.
125
7
ANALYSE
UND
WEITERENTWICKLUNG
DER
KLEMMUNGEN
127
7.1
ANALYSE
DER
FORM
DER
INNEREN
KLEMMUNG
.
127
7.2
ANALYSE
UNTERSCHIEDLICHER
STRUKTUREN
FUER
DIE
KONTAKTFLAECHE
DES
INNEREN
STEMPELS
.
131
7.3
ANALYTISCHE
ANALYSE
DER
RADIALEN
LINIENFOERMIGEN
OBERFLAECHENSTRUKTUR
.
132
7.3.1
GEOMETRIE
UND
AUSLEGUNG
RADIALER
RIFFEL
.
133
7.3.2
BERECHNUNG
DER
EINDRINGTIEFE
RADIALER
RIFFEL
MITTELS
GLEITLINIENTHEORIE
.
134
7.3.3
BERECHNUNG
DER
BELASTUNGSGRENZE
FUERS
DURCHRUTSCHEN
.
136
7.3.4
NUMERISCHE
VERIFIZIERUNG
DER
ANALYTIK
FUER
RADIALE
RIFFEL
.
139
7.3.5
BELASTUNGSGRENZE
DER
RIFFEL
.
142
7.3.6
DISKUSSION
DER
ERGEBNISSE
.
143
7.4
SONDERFORMEN
DER
KLEMMUNG
.
144
7.4.1
REDUZIERUNG
DER
INNEREN
EINSPANNUNG
-
VERZICHT
AUF
DEN
LASTRAHMEN
.
144
7.4.2
FORMSCHLUESSIGE
KRAFTUEBERTRAGUNG
DER
AEUSSEREN
KLEMMUNG
.
146
7.5
ZWISCHENFAZIT
.
147
8
NEUE
ANWENDUNGSFELDER
149
8.1
CHARAKTERISIERUNG
VON
FEINSTBLECHEN
.
149
8.1.1
EBENE
TORSION
MEHRLAGIGER
BLECHE
.
150
8.1.2
EXPERIMENTELLE
ERGEBNISSE
.
150
8.1.3
EBENE
TORSION
MEHRLAGIGER
BLECHE
MIT
NUT
.
156
8.2
CHARAKTERISIERUNG
VON
FESTIGKEIT
UND
VERFESTIGUNG
AN
NICHT
EBENEN
BLECHBAUTEILEN
.
157
8.2.1
PRUEFUNG
ROTATIONSSYMMETRISCHER
PROBEN
MIT
GEKRUEMMTEN
KLEMMUNGEN
.
157
8.2.2
PRUEFUNG
ROHRFOERMIGER
PROBEN
MIT GEKRUEMMTEN
KLEMMUNGEN
.
163
8.2.3
PRUEFUNG
GEKRUEMMTER
PROBEN
MIT
UMLAUFENDER
NUT
.
167
8.2.4
PRUEFUNG
DER
ANISOTROPIE
VON
ROHREN
MIT
DEM
DOPPELSTEG-
TORSIONSVERSUCH
.
169
8.3
ZWISCHENFAZIT
.
174
9
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
177
LITERATURVERZEICHNIS
179
ANHANG
A
-
FEHLERANALYSE
189
A.L
FEHLER
DURCH
ANNAHMEN
DER
THEORIE
.
189
A.2
MESSFEHLER
.
190
A.2.1
FEHLER
DER
DREHMOMENTMESSUNG
.
190
A.2.2
FEHLER
DER
PROBENVERMESSUNG
.
192
A.2.3
FEHLER
DURCH
ABWEICHUNGEN
DER
POSITION
AUF
DER
PROBE
.
193
A.2.4
FEHLER
DER
LOKALEN
DEHNUNGSMESSUNG
MITTELS
DIC
.
193
A.3
EINFLUSS
DES
VERSUCHSAUFBAUS
.
195
A.4
FAZIT
.
196
LEBENSLAUF
197 |
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