Verfügbarkeit: Bruchmechanische Bauteilbewertung

Bruchmechanische Bauteilbewertung:

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser:	Zerbst, Uwe 1958- (VerfasserIn), Madia, Mauro (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Wiesbaden Vieweg Springer 2022
Schlagworte:	Konstruktionselement Bruchmechanik Bemessung Werkstoff Bruchmechanische Prüfung Bauteil Rissausbreitung Bruch Bruchmechanische Konzepte Bruchmechanische Kennwerte Rissspitzenbelastung Failure Assessment Diagram Rissschließfunktion Kritische Last J-Integral Risswiderstand Stretch-Zone IBESS-Prozedur Constraintfaktor Mismatch Ligamentplastifizierung Crack Tip Opening Displacement (CTOD)
Online-Zugang:	Inhaltstext Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	XXIV, 372 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm x 16.8 cm, 838 g
ISBN:	9783658361501 3658361506

Internformat

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Datensatz im Suchindex

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG .................................................................................................................... 1 2 DER LEBENSZYKLUS EINES RISSBEHAFTETEN BAUTEILS ................................................. 3 2.1 UNTERKRITISCHE RISSAUSBREITUNG UND BAUTEILVERSAGEN ..................................... 3 2.2 RISSKEIMBILDUNG ........................................................................... 5 2.2.1 RISSKEIMBILDUNG AN DER GLATTEN OBERFLAECHE ................................. 5 2.2.2 RISSKEIMBILDUNG UND FRUEHE RISSAUSBREITUNG AN DEFEKTEN ........... 6 2.2.2.1 ALLGEMEINE ASPEKTE ..................................................... 6 2.2.2.2 NICHTMETALLISCHE EINSCHLUESSE ....................................... 9 2.2.2.3 HOHLRAEUME ..................................................................... 11 2.2.2.4 DEFEKTES MIKROGEFUEGE UND MIKRORISSE ......................... 12 2.2.2.5 GEOMETRISCHE OBERFLAECHENDEFEKTE ............................... 12 2.2.2.6 DEFEKTENTSTEHUNG WAEHREND DES BETRIEBS ....................... 13 2.3 STADIEN DER KURZRISSAUSBREITUNG ............................................................... 15 2.3.1 DER MIKROSTRUKTURELL KURZE RISS .................................................. 15 2.3.2 DER MECHANISCH KURZE RISS ........................................................ 17 2.3.3 DER PHYSIKALISCH KURZE RISS ........................................................ 19 2.4 LANGRISSAUSBREITUNG ................................................................................... 19 2.5 RISSARREST AN KERBEN ................................................................................. 20 2.6 DIE RICHTUNG DER RISSAUSBREITUNG RELATIV ZUR AEUSSEREN LAST ....................... 21 2.7 DER MECHANISMUS DER RISSAUSBREITUNG BEI ZYKLISCHER BEANSPRUCHUNG ... 21 2.8 WEITERE MECHANISMEN DES UNTERKRITISCHEN RISSWACHSTUMS ...................... 25 2.8.1 SPANNUNGSRISSKORROSION ............................................................... 25 2.8.2 KRIECHRISSWACHSTUM ..................................................................... 26 2.9 BRUCH ......................................................................................................... 27 2.9.1 BEGRIFFSBESTIMMUNGEN ................................................................. 27 2.9.2 MIKROSKOPISCHE BRUCHMECHANISMEN ........................................... 29 2.9.3 DUKTIL-SPROEDER UEBERGANG ............................................................. 30 3 RISSSPITZENPARAMETER ............................................................................................. 37 3.1 SPANNUNGEN AM RISS ................................................................................ 37 VI INHALTSVERZEICHNIS 3.2 DER LINEAR ELASTISCHE SPANNUNGSINTENSITAETSFAKTOR ...................................... 39 3.3 ENERGIEFREISETZUNGSRATE ............................................................................. 42 3.4 PLASTISCHE ZONE UND LIGAMENTPLASTIFIZIERUNG ........................................... 43 3.5 PLASTISCHE ZONEN-KORRIGIERTER K-FAKTOR (KEF) ........................................... 46 3.6 RISSSPITZENVERSCHIEBUNG CTOD UND RISSSPITZENWINKEL CTOA ............... 47 3.7 DAS J-INTEGRAL ............................................................................................. 52 3.7.1 J ALS LINIENINTEGRAL ....................................................................... 52 3.7.2 J ALS ENERGIEFREISETZUNGSRATE ....................................................... 53 3.7.3 J ALS ELASTISCH-PLASTISCHER SPANNUNGSINTENSITAETSFAKTOR ................. 54 3.7.4 GRENZEN DES J-INTEGRALS ............................................................... 56 3.7.5 DIE EXPERIMENTELLE ERMITTLUNG DES J-INTEGRALS MITTELS LABORPROBEN ................................................................................ 58 3.8 J-INTEGRAL UND CTOD ................................................................................. 59 3.9 ZYKLISCHER SPANNUNGSINTENSITAETSFAKTOR AK UND EFFEKTIVWERT ......... 61 3.10 DAS YYZYKLISCHE J-INTEGRAL AJ ................................................................... 64 3.11 ZEITABHAENGIGE RISSSPITZENPARAMETER BEI KRIECHRISSWACHSTUM ................. 67 4 ERMITTLUNG DES RISSWIDERSTANDS ........................................................................... 73 4.1 VORBEMERKUNGEN ....................................................................................... 73 4.2 WIDERSTAND GEGEN BRUCH ........................................................................... 76 4.2.1 BRUCHMECHANIK-VERSUCH ............................................................ 76 4.2.1.1 GENERELLES SCHEMA ....................................................... 76 4.2.1.2 ANFORDERUNGEN AN BRUCHMECHANIK-PROBEN ................ 77 4.2.1.3 EINBRINGEN DES ERMUEDUNGSRISSES ................................. 80 4.2.1.4 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG ................................................. 82 4.2.1.5 RISSTIEFENBESTIMMUNG AUF DER BRUCHFLAECHE ................. 84 4.2.1.6 RISSTIEFENBESTIMMUNG MITTELS INDIREKTER VERFAHREN ... 88 4.2.1.6.1 ELEKTROPOTENTIALMETHODE ............................. 88 4.2.1.6.2 ELASTISCHE NACHGIEBIGKEIT ........................... 92 4.2.1.6.3 KEY CURVE-METHODEN ................................... 94 4.2.1.6.4 WEITERE OPTIONEN ....................................... 95 4.2.2 BRUCHMECHANISCHE KENNWERTE .................................................... 96 4.2.2.1 UEBERSICHT ...................................................................... 96 4.2.2.2 BRUCHZAEHIGKEIT K LC ..................................................... 96 4.2.2.3 RISSWIDERSTANDSKURVEN (R-KURVEN) ........................... 98 4.2.2.4 J - ATZ-KURVE UND KRITISCHES J-INTEGRAL ..................... 100 4.2.2.5 CTOD (8)-AA KURVE UND KRITISCHE RISSSPITZENVERSCHIEBUNG .................. 108 4.2.2.6 ENERGIEDISSIPATIONSRATE UND KRITISCHER RISSSPITZENWINKEL CTOA ............................................ 110 4.2.3 DEHNUNGSBEHINDERUNG UND GEOMETRIEABHAENGIGKEIT BRUCHMECHANISCHER KENNWERTE .................................... 113 INHALTSVERZEICHNIS VII 4.2.4 KENNWERTERMITTLUNG FUER GEOMETRIEN MIT GERINGER DEHNUNGSBEHINDERUNG ................................................................ 120 4.2.5 POP-IN-VERHALTEN ........................................................................ 123 4.2.6 PRUEFUNG UNTER SCHLAGARTIGER BELASTUNG ......................................... 126 4.2.7 RISSARREST .................................................................................... 130 4.2.8 STREUUNG UND KENNWERTSTATISTIK ................................................... 134 4.2.8.1 MESSUNSICHERHEIT .......................................................... 134 4.2.8.2 KENNWERTSTREUUNG IN DER HOCHLAGE DER RISSWIDERSTANDS-TEMPERATUR-KURVE ............................ 134 4.2.8.3 KENNWERTSTREUUNG IN DUKTIL-SPROEDEN UEBERGANGSBEREICH ........................................................ 135 4.2.8.3.1 KONVENTIONELLER ZUGANG ............................ 135 4.2.8.3.2 VTT MASTER CURVE: STATISTISCHE RISSWIDERSTANDS-VERTEILUNG........................ 137 4.2.8.3.3 VTT MASTER CURVE: BRUCHMECHANISCHE UEBERGANGSTEMPERATUR .................................. 142 4.2.9 KENNWERTERMITTLUNG AN SCHWEISSNAEHTEN ....................................... 144 4.2.9.1 BESONDERHEITEN ............................................................ 144 4.2.9.2 WERKSTOFFINHOMOGENITAET ............................................... 148 4.2.9.3 EIGENSPANNUNGEN ........................................................ 154 4.2.9.4 FESTIGKEITS-MISMATCH ................................................ 154 4.2.10 YYERSATZKENNWERTE ....................................................................... 162 4.3 WIDERSTAND GEGEN ZYKLISCHE RISSAUSBREITUNG .......................................... 166 4.3.1 VERSUCHSFUEHRUNG BEI ZYKLISCHER BEANSPRUCHUNG .......................... 166 4.3.2 LANGRISSWACHSTUM ....................................................................... 168 4.3.2.1 DIE RISSWACHSTUMSKURVE DA/DN - AK ................................................................ 168 4.3.2.2 BERUECKSICHTIGUNG DES RISSSCHLIESSPHAENOMENS ............... 170 4.3.2.3 DER SCHWELLENWERT GEGEN ZYKLISCHE RISSAUSBREITUNG .................................................. 178 4.3.2.4 DAS SIMILITUDE-PROBLEM ............................................... 188 4.3.2.5 YYERSATZKENNWERTE ....................................................... 190 4.3.2.6 EINE ALTERNATIVE AUFTRAGUNG ......................................... 193 4.3.3 KURZRISSWACHSTUM ....................................................................... 194 4.3.3.1 DIE ZYKLISCHE R-KURVE ................................................. 194 4.3.3.2 DAS KITAGAWA-TAKAHASHI-DIAGRAMM ........................... 198 4.3.3.3 DER VAREA-ANSATZ NACH MURAKAMI ............................... 203 4.3.4 EINFLUSS DER UMGEBUNGSBEDINGUNGEN AUF DIE ZYKLISCHE RISSAUSBREITUNG .......................................................................... 204 4.3.5 LASTFOLGEEFFEKTE ........................................................................... 208 4.3.6 STATISTISCHE ASPEKTE ..................................................................... 211 4.4 SPANNUNGSRISSKORROSION (SRK) ................................................................ 213 VIII INHALTSVERZEICHNIS 4.5 KRIECHRISSWACHSTUM ................................................................................... 216 4.6 NACHTRAG: PRUEFUNG UNTER MIXED MODE-BEDINGUNGEN ............................... 218 5 ERMITTLUNG DER RISSSPITZENBELASTUNG IM BAUTEIL ............................................... 221 5.1 FINITE-ELEMENTE-ANALYSE UND ANALYTISCHE BERECHNUNG ............................. 221 5.2 LINEAR ELASTISCHES DEFORMATIONSVERHALTEN ................................................. 225 5.2.1 K-FAKTOR-HANDBUECHER ................................................................ 225 5.2.2 VERALLGEMEINERTE ......................................................................... 228 5.2.3 SUPERPOSITION VON K-FAKTOREN UND GEWICHTSFUNKTIONS LOESUNGEN .................................................................................... 237 5.2.4 AEQUIVALENTE K-FAKTOREN BEI MIXED-MODE-BELASTUNG ................ 241 5.3 ELASTISCH-PLASTISCHES DEFORMATIONSVERHALTEN ............................................. 243 5.3.1 PROBLEMSTELLUNG .......................................................................... 243 5.3.2 KURZER HISTORISCHER ABRISS DER METHODENENTWICKLUNG ................ 243 5.3.2.1 DAS STREIFENMODELL NACH DUGDALE/BARENBLATT .............. 244 5.3.2.2 VOM GENERALIZED FAILURE LAW ZUM FAD .................... 246 5.3.2.3 DER DESIGN CURVE ANSATZ ............................................. 247 5.3.2.4 DAS ENGINEERING TREATMENT MODELL ............................. 249 5.3.2.5 DER EPRI-ANSATZ ......................................................... 251 5.3.2.6 DIE REFERENZSPANNUNGS-METHODE ................................. 255 5.3.3 ERMITTLUNG DER RISSSPITZENBELASTUNG GEMAESS BS 7910/R6/ SINTAP ...................................................................................... 258 5.3.3.1 HIERARCHISCHE ANALYSE-OPTIONEN ................................ 258 5.3.3.2 BERUECKSICHTIGUNG VON SEKUNDAERSPANNUNGEN .............. 268 5.3.3.3 BERUECKSICHTIGUNG VON FESTIGKEITS-MISMATCH .............. 275 5.3.4 DIE FLIESSLAST ALS PARAMETER DER LIGAMENTPLASTIFIZIERUNG ............ 280 5.3.4.1 ANALYTISCHE ERMITTLUNG UND ALLGEMEINE ASPEKTE ........ 280 5.3.4.2 EIN ALTERNATIVER PARAMETER: REFERENZFLIESSSPANNUNG . .. 284 5.3.4.3 EINFLUSS DER DEHNUNGSBEHINDERUNG ............................ 290 5.3.5 ZYKLISCHES J-INTEGRAL ................................................................... 291 6 BRUCHMECHANISCHE BAUTEILBEWERTUNG .................................................................. 295 6.1 PHILOSOPHIEN DER BAUTEILAUSLEGUNG ..................................... 295 6.1.1 UEBERSICHT ..................................................................................... 295 6.1.2 BRUCHMECHANIK UND SCHADENSTOLERANTE BAUTEILAUSLEGUNG ........... 296 6.1.3 BRUCHMECHANIK UND BAUTEILAUSLEGUNG AUF KONTROLLIERTES VERSAGEN ...................................................................................... 300 6.2 BRUCHMECHANIK IN DER SCHADENSKUNDE ..................................................... 303 6.3 BRUCHMECHANISCHE AUFGABENSTELLUNGEN ................................................... 307 6.3.1 BRUCHMECHANISCHES DREIECK ...................................................... 307 6.3.2 EINGANGSINFORMATION EINER BRUCHMECHANIK-ANALYSE ................ 308 INHALTSVERZEICHNIS IX 6.3.2.1 UEBERBLICK ..................................................................... 308 6.3.2.2 BAUTEIL-BEANSPRUCHUNG ............................................... 309 6.3.2.3 DEFORMATIONSVERHALTEN DES WERKSTOFFS ....................... 310 6.3.2.4 IDEALISIERUNG UND RECHARAKTERISIERUNG VON RISSEN. ... 315 6.4 BAUTEILAUSLEGUNG GEGEN BRUCH .................................................................. 320 6.4.1 KLEINBEREICHSFLIESSEN ................................................................... 320 6.4.2 ALLGEMEINES VORGEHEN ................................................................. 321 6.4.2.1 CDF UND FAD-AUFTRAGUNG ....................................... 321 6.4.2.2 AUSLEGUNG GEGEN STABILE RISSINITIIERUNG ..................... 323 6.4.2.3 AUSLEGUNG GEGEN DUKTILE RISSINSTABILITAET ................... 326 6.4.2.4 AUSLEGUNG GEGEN PLASTISCHEN KOLLAPS......................... 331 6.4.2.5 EINBEZIEHUNG DER DEHNUNGSBEHINDERUNG ................... 331 6.4.2.6 STOCHASTISCHE ANALYSE ................................................. 333 6.5 ERMITTLUNG DER LEBENSDAUER ....................................................................... 341 6.5.1 GENERELLE ASPEKTE ...................................................................... 341 6.5.2 RESTLEBENSDAUER BEI ZYKLISCHER BEANSPRUCHUNG ......................... 344 6.5.3 GESAMTLEBENSDAUER BEI ZYKLISCHER BEANSPRUCHUNG .................... 347 6.5.3.1 VORBEMERKUNGEN ......................................................... 347 6.5.3.1.1 SEKUNDAERKERBEN UND RISSE ........................ 347 6.5.3.1.2 ANFORDERUNGEN AN DIE ANALYSE .................. 348 6.5.3.2 RISSSPITZENPARAMETER ................................................. 348 6.5.3.3 AUFBAU DES RISSSCHLIESSPHAENOMENS ............................. 349 6.5.3.4 AUSGANGSRISSGROESSE ..................................................... 349 6.5.3.5 MEHRFACHRISSAUSBREITUNG ............................................. 351 6.5.3.6 ERMITTLUNG DER SCHWINGFESTIGKEIT ............................... 353 6.5.4 FAILURE ASSESSMENT DIAGRAM (FAD) UNTER KRIECHBELASTUNG .... 355 ANHANG 1: INTERPOLATION BEI TABELLARISCH GEGEBENEN FUNKTIONEN ....................... 363 ANHANG 2: DOKUMENTE, AUF DIE IM BUCH BEZUG GENOMMEN WIRD ....................... 365 ANHANG 3: ZEITSCHRIFTEN ................................................................................................ 369 ANHANG 4: AUSGEWAEHLTE MONOGRAFIEN UND LEHRBUECHER ....................................... 371 HAFTUNGSAUSSCHLUSS ........................................................................................................ 373 STICHWORTVERZEICHNIS ...................................................................................................... 375
adam_txt	INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG . 1 2 DER LEBENSZYKLUS EINES RISSBEHAFTETEN BAUTEILS . 3 2.1 UNTERKRITISCHE RISSAUSBREITUNG UND BAUTEILVERSAGEN . 3 2.2 RISSKEIMBILDUNG . 5 2.2.1 RISSKEIMBILDUNG AN DER GLATTEN OBERFLAECHE . 5 2.2.2 RISSKEIMBILDUNG UND FRUEHE RISSAUSBREITUNG AN DEFEKTEN . 6 2.2.2.1 ALLGEMEINE ASPEKTE . 6 2.2.2.2 NICHTMETALLISCHE EINSCHLUESSE . 9 2.2.2.3 HOHLRAEUME . 11 2.2.2.4 DEFEKTES MIKROGEFUEGE UND MIKRORISSE . 12 2.2.2.5 GEOMETRISCHE OBERFLAECHENDEFEKTE . 12 2.2.2.6 DEFEKTENTSTEHUNG WAEHREND DES BETRIEBS . 13 2.3 STADIEN DER KURZRISSAUSBREITUNG . 15 2.3.1 DER MIKROSTRUKTURELL KURZE RISS . 15 2.3.2 DER MECHANISCH KURZE RISS . 17 2.3.3 DER PHYSIKALISCH KURZE RISS . 19 2.4 LANGRISSAUSBREITUNG . 19 2.5 RISSARREST AN KERBEN . 20 2.6 DIE RICHTUNG DER RISSAUSBREITUNG RELATIV ZUR AEUSSEREN LAST . 21 2.7 DER MECHANISMUS DER RISSAUSBREITUNG BEI ZYKLISCHER BEANSPRUCHUNG . 21 2.8 WEITERE MECHANISMEN DES UNTERKRITISCHEN RISSWACHSTUMS . 25 2.8.1 SPANNUNGSRISSKORROSION . 25 2.8.2 KRIECHRISSWACHSTUM . 26 2.9 BRUCH . 27 2.9.1 BEGRIFFSBESTIMMUNGEN . 27 2.9.2 MIKROSKOPISCHE BRUCHMECHANISMEN . 29 2.9.3 DUKTIL-SPROEDER UEBERGANG . 30 3 RISSSPITZENPARAMETER . 37 3.1 SPANNUNGEN AM RISS . 37 VI INHALTSVERZEICHNIS 3.2 DER LINEAR ELASTISCHE SPANNUNGSINTENSITAETSFAKTOR . 39 3.3 ENERGIEFREISETZUNGSRATE . 42 3.4 PLASTISCHE ZONE UND LIGAMENTPLASTIFIZIERUNG . 43 3.5 PLASTISCHE ZONEN-KORRIGIERTER K-FAKTOR (KEF) . 46 3.6 RISSSPITZENVERSCHIEBUNG CTOD UND RISSSPITZENWINKEL CTOA . 47 3.7 DAS J-INTEGRAL . 52 3.7.1 J ALS LINIENINTEGRAL . 52 3.7.2 J ALS ENERGIEFREISETZUNGSRATE . 53 3.7.3 J ALS ELASTISCH-PLASTISCHER SPANNUNGSINTENSITAETSFAKTOR . 54 3.7.4 GRENZEN DES J-INTEGRALS . 56 3.7.5 DIE EXPERIMENTELLE ERMITTLUNG DES J-INTEGRALS MITTELS LABORPROBEN . 58 3.8 J-INTEGRAL UND CTOD . 59 3.9 ZYKLISCHER SPANNUNGSINTENSITAETSFAKTOR AK UND EFFEKTIVWERT . 61 3.10 DAS YYZYKLISCHE J-INTEGRAL AJ" . 64 3.11 ZEITABHAENGIGE RISSSPITZENPARAMETER BEI KRIECHRISSWACHSTUM . 67 4 ERMITTLUNG DES RISSWIDERSTANDS . 73 4.1 VORBEMERKUNGEN . 73 4.2 WIDERSTAND GEGEN BRUCH . 76 4.2.1 BRUCHMECHANIK-VERSUCH . 76 4.2.1.1 GENERELLES SCHEMA . 76 4.2.1.2 ANFORDERUNGEN AN BRUCHMECHANIK-PROBEN . 77 4.2.1.3 EINBRINGEN DES ERMUEDUNGSRISSES . 80 4.2.1.4 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG . 82 4.2.1.5 RISSTIEFENBESTIMMUNG AUF DER BRUCHFLAECHE . 84 4.2.1.6 RISSTIEFENBESTIMMUNG MITTELS INDIREKTER VERFAHREN . 88 4.2.1.6.1 ELEKTROPOTENTIALMETHODE . 88 4.2.1.6.2 ELASTISCHE NACHGIEBIGKEIT . 92 4.2.1.6.3 KEY CURVE-METHODEN . 94 4.2.1.6.4 WEITERE OPTIONEN . 95 4.2.2 BRUCHMECHANISCHE KENNWERTE . 96 4.2.2.1 UEBERSICHT . 96 4.2.2.2 BRUCHZAEHIGKEIT K LC . 96 4.2.2.3 RISSWIDERSTANDSKURVEN (R-KURVEN) . 98 4.2.2.4 J - ATZ-KURVE UND KRITISCHES J-INTEGRAL . 100 4.2.2.5 CTOD (8)-AA KURVE UND KRITISCHE RISSSPITZENVERSCHIEBUNG . 108 4.2.2.6 ENERGIEDISSIPATIONSRATE UND KRITISCHER RISSSPITZENWINKEL CTOA . 110 4.2.3 DEHNUNGSBEHINDERUNG UND GEOMETRIEABHAENGIGKEIT BRUCHMECHANISCHER KENNWERTE . 113 INHALTSVERZEICHNIS VII 4.2.4 KENNWERTERMITTLUNG FUER GEOMETRIEN MIT GERINGER DEHNUNGSBEHINDERUNG . 120 4.2.5 POP-IN-VERHALTEN . 123 4.2.6 PRUEFUNG UNTER SCHLAGARTIGER BELASTUNG . 126 4.2.7 RISSARREST . 130 4.2.8 STREUUNG UND KENNWERTSTATISTIK . 134 4.2.8.1 MESSUNSICHERHEIT . 134 4.2.8.2 KENNWERTSTREUUNG IN DER HOCHLAGE DER RISSWIDERSTANDS-TEMPERATUR-KURVE . 134 4.2.8.3 KENNWERTSTREUUNG IN DUKTIL-SPROEDEN UEBERGANGSBEREICH . 135 4.2.8.3.1 KONVENTIONELLER ZUGANG . 135 4.2.8.3.2 VTT MASTER CURVE: STATISTISCHE RISSWIDERSTANDS-VERTEILUNG. 137 4.2.8.3.3 VTT MASTER CURVE: BRUCHMECHANISCHE UEBERGANGSTEMPERATUR . 142 4.2.9 KENNWERTERMITTLUNG AN SCHWEISSNAEHTEN . 144 4.2.9.1 BESONDERHEITEN . 144 4.2.9.2 WERKSTOFFINHOMOGENITAET . 148 4.2.9.3 EIGENSPANNUNGEN . 154 4.2.9.4 FESTIGKEITS-MISMATCH . 154 4.2.10 YYERSATZKENNWERTE " . 162 4.3 WIDERSTAND GEGEN ZYKLISCHE RISSAUSBREITUNG . 166 4.3.1 VERSUCHSFUEHRUNG BEI ZYKLISCHER BEANSPRUCHUNG . 166 4.3.2 LANGRISSWACHSTUM . 168 4.3.2.1 DIE RISSWACHSTUMSKURVE DA/DN - AK . 168 4.3.2.2 BERUECKSICHTIGUNG DES RISSSCHLIESSPHAENOMENS . 170 4.3.2.3 DER SCHWELLENWERT GEGEN ZYKLISCHE RISSAUSBREITUNG . 178 4.3.2.4 DAS SIMILITUDE-PROBLEM . 188 4.3.2.5 YYERSATZKENNWERTE " . 190 4.3.2.6 EINE ALTERNATIVE AUFTRAGUNG . 193 4.3.3 KURZRISSWACHSTUM . 194 4.3.3.1 DIE ZYKLISCHE R-KURVE . 194 4.3.3.2 DAS KITAGAWA-TAKAHASHI-DIAGRAMM . 198 4.3.3.3 DER VAREA-ANSATZ NACH MURAKAMI . 203 4.3.4 EINFLUSS DER UMGEBUNGSBEDINGUNGEN AUF DIE ZYKLISCHE RISSAUSBREITUNG . 204 4.3.5 LASTFOLGEEFFEKTE . 208 4.3.6 STATISTISCHE ASPEKTE . 211 4.4 SPANNUNGSRISSKORROSION (SRK) . 213 VIII INHALTSVERZEICHNIS 4.5 KRIECHRISSWACHSTUM . 216 4.6 NACHTRAG: PRUEFUNG UNTER MIXED MODE-BEDINGUNGEN . 218 5 ERMITTLUNG DER RISSSPITZENBELASTUNG IM BAUTEIL . 221 5.1 FINITE-ELEMENTE-ANALYSE UND ANALYTISCHE BERECHNUNG . 221 5.2 LINEAR ELASTISCHES DEFORMATIONSVERHALTEN . 225 5.2.1 K-FAKTOR-HANDBUECHER . 225 5.2.2 VERALLGEMEINERTE . 228 5.2.3 SUPERPOSITION VON K-FAKTOREN UND GEWICHTSFUNKTIONS LOESUNGEN . 237 5.2.4 AEQUIVALENTE K-FAKTOREN BEI MIXED-MODE-BELASTUNG . 241 5.3 ELASTISCH-PLASTISCHES DEFORMATIONSVERHALTEN . 243 5.3.1 PROBLEMSTELLUNG . 243 5.3.2 KURZER HISTORISCHER ABRISS DER METHODENENTWICKLUNG . 243 5.3.2.1 DAS STREIFENMODELL NACH DUGDALE/BARENBLATT . 244 5.3.2.2 VOM GENERALIZED FAILURE LAW ZUM FAD . 246 5.3.2.3 DER DESIGN CURVE ANSATZ . 247 5.3.2.4 DAS ENGINEERING TREATMENT MODELL . 249 5.3.2.5 DER EPRI-ANSATZ . 251 5.3.2.6 DIE REFERENZSPANNUNGS-METHODE . 255 5.3.3 ERMITTLUNG DER RISSSPITZENBELASTUNG GEMAESS BS 7910/R6/ SINTAP . 258 5.3.3.1 HIERARCHISCHE ANALYSE-OPTIONEN . 258 5.3.3.2 BERUECKSICHTIGUNG VON SEKUNDAERSPANNUNGEN . 268 5.3.3.3 BERUECKSICHTIGUNG VON FESTIGKEITS-MISMATCH . 275 5.3.4 DIE FLIESSLAST ALS PARAMETER DER LIGAMENTPLASTIFIZIERUNG . 280 5.3.4.1 ANALYTISCHE ERMITTLUNG UND ALLGEMEINE ASPEKTE . 280 5.3.4.2 EIN ALTERNATIVER PARAMETER: REFERENZFLIESSSPANNUNG . . 284 5.3.4.3 EINFLUSS DER DEHNUNGSBEHINDERUNG . 290 5.3.5 ZYKLISCHES J-INTEGRAL . 291 6 BRUCHMECHANISCHE BAUTEILBEWERTUNG . 295 6.1 PHILOSOPHIEN DER BAUTEILAUSLEGUNG . 295 6.1.1 UEBERSICHT . 295 6.1.2 BRUCHMECHANIK UND SCHADENSTOLERANTE BAUTEILAUSLEGUNG . 296 6.1.3 BRUCHMECHANIK UND BAUTEILAUSLEGUNG AUF KONTROLLIERTES VERSAGEN . 300 6.2 BRUCHMECHANIK IN DER SCHADENSKUNDE . 303 6.3 BRUCHMECHANISCHE AUFGABENSTELLUNGEN . 307 6.3.1 BRUCHMECHANISCHES DREIECK . 307 6.3.2 EINGANGSINFORMATION EINER BRUCHMECHANIK-ANALYSE . 308 INHALTSVERZEICHNIS IX 6.3.2.1 UEBERBLICK . 308 6.3.2.2 BAUTEIL-BEANSPRUCHUNG . 309 6.3.2.3 DEFORMATIONSVERHALTEN DES WERKSTOFFS . 310 6.3.2.4 IDEALISIERUNG UND RECHARAKTERISIERUNG VON RISSEN. . 315 6.4 BAUTEILAUSLEGUNG GEGEN BRUCH . 320 6.4.1 KLEINBEREICHSFLIESSEN . 320 6.4.2 ALLGEMEINES VORGEHEN . 321 6.4.2.1 CDF UND FAD-AUFTRAGUNG . 321 6.4.2.2 AUSLEGUNG GEGEN STABILE RISSINITIIERUNG . 323 6.4.2.3 AUSLEGUNG GEGEN DUKTILE RISSINSTABILITAET . 326 6.4.2.4 AUSLEGUNG GEGEN PLASTISCHEN KOLLAPS. 331 6.4.2.5 EINBEZIEHUNG DER DEHNUNGSBEHINDERUNG . 331 6.4.2.6 STOCHASTISCHE ANALYSE . 333 6.5 ERMITTLUNG DER LEBENSDAUER . 341 6.5.1 GENERELLE ASPEKTE . 341 6.5.2 RESTLEBENSDAUER BEI ZYKLISCHER BEANSPRUCHUNG . 344 6.5.3 GESAMTLEBENSDAUER BEI ZYKLISCHER BEANSPRUCHUNG . 347 6.5.3.1 VORBEMERKUNGEN . 347 6.5.3.1.1 SEKUNDAERKERBEN UND RISSE . 347 6.5.3.1.2 ANFORDERUNGEN AN DIE ANALYSE . 348 6.5.3.2 RISSSPITZENPARAMETER . 348 6.5.3.3 AUFBAU DES RISSSCHLIESSPHAENOMENS . 349 6.5.3.4 AUSGANGSRISSGROESSE . 349 6.5.3.5 MEHRFACHRISSAUSBREITUNG . 351 6.5.3.6 ERMITTLUNG DER SCHWINGFESTIGKEIT . 353 6.5.4 FAILURE ASSESSMENT DIAGRAM (FAD) UNTER KRIECHBELASTUNG . 355 ANHANG 1: INTERPOLATION BEI TABELLARISCH GEGEBENEN FUNKTIONEN . 363 ANHANG 2: DOKUMENTE, AUF DIE IM BUCH BEZUG GENOMMEN WIRD . 365 ANHANG 3: ZEITSCHRIFTEN . 369 ANHANG 4: AUSGEWAEHLTE MONOGRAFIEN UND LEHRBUECHER . 371 HAFTUNGSAUSSCHLUSS . 373 STICHWORTVERZEICHNIS . 375
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