Konzept zur Lebensdauerabschätzung stochastisch beanspruchter Bauteile

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Konzept zur Lebensdauerabschätzung stochastisch beanspruchter Bauteile

Bruyne, F. de / Dirschmid, W.

Es gibt eine grosse Zahl von schwingungstechnischen Problemen, bei denen die Belastungsvorgänge nach keiner erkennbaren Regel ablaufen. Beispiele findet man in der Turbulenz der Lufthülle als Ursache für die Beanspruchungen von Flugzeugteilen, in der Form des Seegangs mit seiner Bedeutung für den Schiffbau oder in der Form von Fahrbahnunebenheiten für den Fahrzeugbau. Am Automobil sind die Auswirkungen derartiger stochastischer Belastungen auf die Lebensdauer aller Bauteile von Bedeutung. Bei Kenntnis der stochastischen Belastungen kann mit einem geeigneten 'RANDOM ANALYSIS' Modul eines Finite-Elemente Programms (hier NASTRAN) die Häufigkeitsverteilung der Spannungen an interessanten Stellen von Bauteilen bestimmt werden. Mit Hilfe der Bauteil-Wöhlerlinie lässt sich auf sehr einfachem Wege eine Abschätzung der Grössenordnung der zu erwartenden Lebensdauer nach MINER vornehmen. Beispielhaft wird die Berechnung für eine Abgasanlage als einem Bauteil, das in besonderem Masse einer regellosen Belastung durch Fahrbahnunebenheiten ausgesetzt ist, dargestellt.