Modellierung des linear-elastischen Riss

Projektarbeit, Masterarbeit
Ab sofort zu vergeben!
Modellierung des linear-elastischen Risswachstums an einer Traktorfelge
Im Bereich der Verschraubung von Traktorfelgen mit der Radnabe
treten vereinzelt Ermüdungsbrüche auf, deren Ursachen noch nicht
abschließend geklärt werden konnten. In diesem Zusammenhang rücken bruchmechanische Betrachtungen in Verbindung mit der numerischen Untersuchung von Rissen in den Mittelpunkt, um diese Bauteile
unter dem Aspekt der Betriebsfestigkeit sicherer auslegen zu können.
In einer vorausgegangenen Arbeit wurden bereits an zwei kritischen
Stellen Risse in die Felgengeometrie modelliert und mittels FEM die
bruchmechanischen Kennwerte ermittelt. Zudem wurden Prognosen für die zu erwartenden Rissformen erarbeitet und erste Betrachtungen zum Wachstum der Risse mithilfe des Risswachstumsgesetzes von Paris-Erdogan ausgeführt. Ziel dieser Arbeit soll die Modellierung des linear-elastischen
Risswachstums im Bereich der Verschraubung einer Traktorfelgenschüssel unter einem definierten
Beanspruchungszustand sein. Dabei sollen die Rissgeometrie und -ausrichtung variiert werden und
die hierbei gewonnenen Erkenntnisse schließlich eine Lebensdauervorhersage für die Felgen ermöglichen. Bei der Bearbeitung sind insbesondere folgende Aspekte zu berücksichtigen:
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Recherche zu den Grundlagen der Bruchmechanik,
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Modellierung des zyklischen Risswachstums unter einem definierten Beanspruchungszustand,
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Variation der Rissgeometrie und -ausrichtung,
Modellierung eines Risses an der kritischen Stelle
der Felgengeometrie innerhalb einer geeigneten
Simulationssoftware,
Ermittlung der zu erwartenden Lebensdauer für
die Felge unter der definierten Beanspruchung.
Der genaue Umfang kann, je nach Art der Arbeit, individuell angepasst werden.
Ansprechpartner
Uli Wöllner
Raum: KKB 78
Tel.: 03731/ 39-3855
[email protected]