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Komplex wälz-, torsions- und umlaufbiegungsbeanspruchte hybride Werkstoffbereiche mit hoher Ermüdungsfestigkeit (Wälzfestigkeit)

Status laufend
Ziele

Entwicklung eines maßgeschneiderten komplex wälz-, torsions- und umlaufbiegebeanspruchten hybriden Bauteiles

Im Mittelpunkt der Untersuchungen steht die Wälzfestigkeit eines lokal angepassten Bauteilbereichs, welcher zum einen durch Ermüdungslebensdauerversuche, zum anderen mit Hilfe von Simulationen näher untersucht und beschrieben werden soll. Im ersten Antragszeitraum soll ein geeignetes Ermüdungslebensdauermodell erarbeitet werden, um es für die weitere Bauteiloptimierung nutzen zu können. Als Grundlage wird das Lebensdauermodell von Ioannides und Harris genutzt. In dieses fließen sowohl Kenntnisse über die Hertz’sche Pressungsverteilung im Kontakt als auch die Eigen- und Lastspannungen des Systems mit ein. Das Ermüdungslebensdauermodell soll hierzu mit einem Finite-Elemente-Modell gekoppelt werden. Um die wirkenden Spannungen im Belastungsfall für alle drei Raumrichtungen vergleichen zu können, sollen diese als von-Mises-Vergleichspannungen dargestellt werden. Mittels Lebensdauerversuchen an einem Drei-Lager-Radiallebensdauerprüfstand, soll das Modell durch die experimentellen Befunde weiter verfeinert und gestützt werden.

 


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