Ermüdungsrisswachstum bei variabler Amplitudenbelastung und negativen Spannungsverhältnissen

Das Ziel dieses Forschungsvorhabens besteht darin, die Wirkung variabler Amplitudenbelastung auf das Risswachstum bei negativen Spannungsverhältnissen zu erforschen, um Reihenfolgemodelle weiterzuentwickeln und damit eine sichere Auslegung von Bauteilen, Maschinen und Verkehrsmitteln hinsichtlich der Restlebensdauervorhersage zu erzielen. Während sich zur Beschreibung der zyklischen Rissspitzenbeanspruchung die Verwendung von Kmax und R etabliert hat, wird bei negativen Spannungsverhältnissen im Rahmen dieses Forschungsvorhabens die Größe σtip zur Berücksichtigung der Besonderheiten, die sich bei Druckbelastungen ergeben, verwendet. Die Weiterentwicklung und Evaluation dieses Konzepts dient als Basis zur quantitativen Bewertung der Unsicherheit durch die Verwendung der herkömmlichen Beschreibung. Mithilfe von experimentellen und numerischen Untersuchungen werden durch die Variation der Lastgeschichte die Auswirkungen von Druckbelastungen auf die Ermüdungsrissausbreitung bei variabler Amplitudenbelastung untersucht. Zusätzlich ist der Einfluss von Werkstoffeigenschaften zu ermitteln. Schließlich werden vorhandene Reihenfolgemodelle wie das Fließstreifenmodell hinsichtlich der Berücksichtigung von Drucklasten modifiziert, um eine sichere Restlebensdauerberechnung zu ermöglichen.

Bearbeiter:  Dipl.-Ing. Hannes Richter

Zeitraum:  02/2012 - 05/2017


gefördert durch:

Deutsche Forschungsgemeinschaft DFG