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Download Auslegung von Konstruktionselementen: Sicherheit, by Dietrich Schlottmann, Henrik Schnegas PDF

By Dietrich Schlottmann, Henrik Schnegas

Dieses Fachbuch befasst sich mit der Auslegung von Maschinenelementen. Die Autoren vermitteln dazu die Grundlagen der Berechnung einer „Sicherheit", der Berechnung einer Lebensdauer bei Ermüdung, Verschleiß und anderen Schädigungsprozessen und der Ermittlung der Zuverlässigkeit bzw. Schadenswahrscheinlichkeit maschinenbaulicher Systeme. Leser entdecken in dem Buch einen direkten Zusammenhang zwischen klassischer Sicherheitsberechnung, Lebensdauerbestimmung im Sinne der Betriebsfestigkeitslehre sowie der aktuellen Zuverlässigkeit und Schadenswahrscheinlichkeit für Risikobewertung und Instandhaltung. Veranschaulicht wird, welche Rolle die Kosten als Bestandteil des Product Lifecycle Managements spielen.

In der dritten Auflage wurde die klassische Sicherheit um eine Produktsicherheit unter dem Aspekt einer Risiko- und Gefahrenanalyse erweitert. Werkzeuge und Algorithmen für die statistische Auswertung und numerische Beschreibung von Lebensdauer, Zuverlässigkeit und Ausfallwahrscheinlichkeit wurden ergänzt. Neue Übungsaufgaben für die statistische Versuchsauswertung, Verschleißbeschreibung, ergänzte Verfahren zur Kollektivermittlung und eine erweiterte Datensammlung im Anhang sind wertvolle Hilfen für den Konstrukteur.

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06]) in allen Lebensphasen des Produktes zu identifizieren. Bezogen auf die betrachteten Gefährdungen sind Risiken einzuschätzen und zu bewerten. Ein Risiko ist die Kombination der Wahrscheinlichkeit des Eintritts eines Schadens und seines Schadensausmaßes. Die Sicherheit einer Maschine ist gegeben, wenn die bestehenden Risiken kleiner sind als die Restrisiken. Restrisiken sind Risiken, die nach der Anwendung von Schutz­ maßnahmen verbleiben, die Sicherheit der Anwender beeinträchtigen und auf die in der Bedienungsanleitung hingewiesen werden muss.

Prüflast bzw. Prüflauf 2 1 Bvorh. Bvers. e B Auswirkung von Überlastschutz H 3 2 1 Bvorh. Bvers. B Wird die Sicherheit in Beanspruchungen nachgewiesen – und das ist in der Praxis übli­ che Vorgehensweise – so kommen die Unsicherheiten der Berechnungsmethode hinzu. Unsicherheiten sind immer Anlass, die erforderliche Sicherheitszahl zu vergrößern. Es muss also kritisch bemerkt werden, dass der Sicherheitsnachweis in seiner Aussagekraft begrenzt ist. Die Sicherheitsberechnung erfordert hohes Verantwortungsbewusstsein und die Bereitschaft zum vertretbaren Risiko zugleich!

7 Zusammengesetzte oder kombinierte Beanspruchung stabförmiger Bauteile... 31 Für Stähle ist die Gestaltänderungsenergiehypothese am besten bestätigt. Sie sagt aus, dass der Werkstoff versagt, wenn am Probestab ein Element die gleiche Gestaltänderungsenergie aufnimmt wie das Bauteil bei mehrachsiger Beanspruchung. Mises und Huber von der Überlegung aus, dass eine hydrostatische Beanspruchung σ1 = σ2 = σ3 = p zumindest im Druckbereich nicht zum Versagen führt. Die Gestaltänderungsenergie ist also die um den hydrostatischen Anteil verminderte allgemeine Deformationsenergie.

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