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Treffsicherheitsuntersuchung eines kritischen Ebenen Kurzrissmodells für nichtproportionale zyklische Beanspruchungen

 

Die Ermüdungslebensdauer eines Bauteils bis zum technischen Anriss kann mit dem Konzept der Kurzrissbruchmechanik beschrieben werden. Unter nichtproportionaler Beanspruchung hat sich der Ansatz der kritischen Schnittebenen bewehrt. Es wird ein Kurzrissmodell für Mixed-Mode Risswachstum nach dem Ansatz der kritischen Schnittebenen vorgestellt.

Das Modell berechnet das Wachstum eines halbelliptischen Oberflächenrisses. Ein solcher Riss wird unter mehreren Orientierungen im Material angenommen. Die Rissorientierung, die die geringste Ermüdungslebensdauer aufweist, wird als die kritische Rissorientierung angesehen. So lässt sich sowohl die Ermüdungslebensdauer, als auch die Risswachstumsrichtung simulieren.

Das vorgestellte Modell wird Anhand einer breiten…

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Die Ermüdungslebensdauer eines Bauteils bis zum technischen Anriss kann mit dem Konzept der Kurzrissbruchmechanik beschrieben werden. Unter nichtproportionaler Beanspruchung hat sich der Ansatz der kritischen Schnittebenen bewehrt. Es wird ein Kurzrissmodell für Mixed-Mode Risswachstum nach dem Ansatz der kritischen Schnittebenen vorgestellt.

Das Modell berechnet das Wachstum eines halbelliptischen Oberflächenrisses. Ein solcher Riss wird unter mehreren Orientierungen im Material angenommen. Die Rissorientierung, die die geringste Ermüdungslebensdauer aufweist, wird als die kritische Rissorientierung angesehen. So lässt sich sowohl die Ermüdungslebensdauer, als auch die Risswachstumsrichtung simulieren.

Das vorgestellte Modell wird Anhand einer breiten Datenbasis für gekerbte Proben unter proportionaler und nichtproportionaler Belastung validiert. Die Treffsicherheit des Modells wird dann statistisch ausgewertet.

Reference
BR-2023-020

Title
Treffsicherheitsuntersuchung eines kritischen Ebenen Kurzrissmodells für nichtproportionale zyklische Beanspruchungen
Author(s)
J. Kraft, M. Vormwald
DOI
10.48447/BR-2023-020
Event
55th Conference of the Working Group on Fracture Mechanics and Structural Safety
Year of publication
2023
Publication type
conference paper (PDF)
Language
German
Keywords
Kurzrissmodell,Nichtproportionale Belastung,Ermüdung