Untersuchungen zum dynamischen Verhalten von topologisch optimierten Pressverbanden unter Umlaufbiegung - Ermittlung einer RDB-optimierten Nabenkontur zur Steigerung der Lebensdauer von PV unter Umlaufbiegung

摘要

Die Lebensdauer von Pressverbanden (PV) wird im Allgemeinen durch Reibermudungsbruche als Folge der Reibdauerbeanspruchung (RDB) begrenzt. Als Bewertungskriterium fur die Reibdauerbeanspruchung kann unter anderem die spezifische Reibarbeit (Produkt aus Reibschubspannung und auftretendem Schlupf) herangezogen werden. Eine Reduktion der Reibdauerbeanspruchung im kritischen Bereich der Nabenkante wird sich direkt in der erreichbaren Lebensdauer niederschlagen. Infolge der dynamischen Beanspruchung kommt es zur so genannten "Trainierung". Dabei bezeichnet "Trainierung" das geanderte Systemverhalten des PV gegenuber der ausseren Last. Mithilfe einer gezielten Rucknahme des Ubermasses im Bereich der Nabenkante konnen fugendruckhomogenisierte PV gefertigt werden. Erste numerische Berechnungen vor der Trainierung ergeben einen deutlichen Vorteil der fugendruckhomogenisierten PV bezogen auf die spezifische Reibarbeit. Durch die Trainierung nimmt jedoch der Unterschied in der spezifischen Reibarbeit zwischen einem zylindrischen und einem fugendruckhomogenisierten PV deutlich ab. Unter Berucksichtigung der "Trainierung" wird durch die gezielte Ubermassvariation der Nabe eine optimierte Nabengeometrie bestimmt, die eine abermals gesteigerte Lebensdauer besitzt.