Effekt Schweinahtprofil-optimierender Methoden auf die Schwingfestigkeit von Stumpfstoen

Bachelorarbeit aus dem Jahr 2020 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Note: 1,7, Technische Universitat Hamburg-Harburg (Konstruktion und Festigkeit von Schiffen), Sprache: Deutsch, Abstract: Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wird zunachst eine ausfuhrliche Basis uber dynamisch belastete Bauteile und die damit verbundene Problematik geschaffen. Anschlieend werden zahlreiche Datenpunkte (Spannung, Lebensdauer) statistisch ausgewertet und interpretiert. Die Bachelorarbeit befasst sich mit der statistischen Auswertung der Schwingfestigkeit Schwei nahtprofil-optimierter Stumpfnahte. Zunachst wird die Schwingfestigkeit in geschwei ten Bauteilen und Konstruktionen naher betrachtet, die Einflussfaktoren diesbezuglich herausgestellt und einige Methoden zur Verbesserung der Schwingfestigkeit umrisshaft erlautert. Dabei wird die Nachbehandlungsmethode Ausschleifen (engl: burr grinding) ausfuhrlicher dargelegt. Anschlie end wird der Effekt von Materialfestigkeit und anderer wichtiger Parameter auf die Schwingfestigkeit nachbehandelter Schwei nahte hervorgehoben. In dem zweiten Teil der Arbeit wird der international anerkannte Standard: engl: ASTM E739 - 10 (Reapproved 2015) Standard Practice for Statistical Analysis of Linear or Linearized Stress-Life and Strain-Life Fatigue Data vorgestellt und anschlie end fur die statistische Auswertung eines Datensatzes beispielhaft angewendet. Das Ergebnis der Auswertung besteht aus einer Tabelle mit statistischen Parametern und einer Entwurfswohlerlinie. Als nachstes werden einige Veroffentlichungen zur Optimierung der Schwingfestigkeit vorgestellt. Gleichzeitig bilden diese Veroffentlichungen einen gro en Teil des zu untersuchenden Probenumfangs. Zum Schluss werden die Auswertungsergebnisse zusammengefasst und diskutiert. Viele Konstruktionen sind zeitlich veranderlichen Beanspruchungen ausgesetzt. Dazu gehoren beispielsweise Schiffskonstruktionen, welche durch die Wirkung des Seegangs, periodische Krafte der Antriebsanlage oder die veranderliche Belastungszustande zyklisch beansprucht werden. Diese Art von Beanspruchung kann unter Umstanden zu Anrissen und anschlie end zu einem sogenannten Schwingbruch fuhren. Dieses Verhalten wird als Werkstoffermudung (engl: fatigue) bezeichnet und fuhrt zu einer geringeren Festigkeit als bei einer rein statischen Belastung. Dies beruht auf den im Werkstoff auftretenden plastischen Verformungen.