Die Betriebsfestigkeit ist bei der Schiffskonstruktion ein wichtiges Dimensionierungskriterium. Eine umfasende Betriebsfestigkeitsanalyse ist jedoch in der Praxis zur Zeit schwer durchführbar und es treten wiederholt Rissschäden auf.Die vorliegende Untersuchung ist ein Hilfsmittel bei der Erkennung der kritischen Strukturdetails im Schiffskörperverband. Die Berechnung örtlich erhöhter Beanspruchungen in schiffbaulichen Strukturdetails und ihre Bewertung hinsichtlich Betriebsfestigkeit ist relativ komplex. Formzahlen können helfen, die örtlich erhöhten Beanspruchungen zu ermitteln, die kritischen Details in der Schiffsstruktur zu identifizieren und die wichtigsten Einflussfaktoren hinsichtlich einer wirkungsvollen Verbesserung aufzuzeigen. Es werden drei Detailtypen untersucht, die sich als ermüdungskritisch in Schiffskonstruktionen gezeigt haben: Verschieden geformte Ausschnitte unter kombinierter Längs- und Schubbelastung, geknickte Gurte und Platten unter Längsbelastung sowie Spantdurchführungen. Im Hinblick auf möglichst einfache Prozeduren, Formzahlbeziehungen und -diagramme werden diverse Vereinfachungen eingeführt. Nach einer Identifikation ermüdungskritischer Details kann in einem nachfolgenden Schritt die Methode der finiten Elemente für eine genauere Spannungsberechnung unter Berücksichtigung aller Randbedingungen eingesetzt werden.Bei den Berechnungen wurden die wesentlichen geometrischen und lastbedingten Einflussparameter auf die örtlichen Spannungserhöhungen berücksichtigt.
Vereinfachte Formzahlen für ermüdungskritische Strukturdetails in der Schiffskonstruktion
Simplified stress concentration factors for fatigue-prone details in ship structures
Schiffbauforschung ; 43 , 2 ; 39-50
2004
12 Seiten, 11 Bilder, 21 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
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