Plastische oder elastische Verformung?
Hallo, ich hoffe ihr könnt mir weiterhelfen.
Ich stehe vor folgendem Problem:
Gegeben habe ich ein Rohr aus dem Material 1.4301 und darauf drücke ich mit verschiedenen Platten drauf.
Ich würde gerne wissen wie groß die Platten und die Kräfte sein dürfen, ohne dass ich eine plastische Verformung auf meinem Rohr erzeuge. Also den Zusammenhang zwischen Platte und Kraft bei der ich im elastischen Bereich bleibe. Ich hoffe ich konnte mich richtig ausdrücken und bekomme Hilfe. Ich bin ratlos :/
Vielen Dank schon mal an alle die das kommentieren.
2 Antworten
Um die maximale elastische Verformung berechnen zu können, wird die Dicke des Rohres benötigt.
Was die verschiedenen Platten bewirken sollen, ist mir nicht klar. Die Angriffsfläche bleibt quasi punktuell, rechnerisch wird man nur mit einer Kraft auf einem Punkt des Rohres weiter kommen, auch wenn eine Verformung diesen Punkt vergrößert.
natürlich verformt sich das Rohr und die Angriffsfläche wird größer. Das wird kaum einer rechnen können. Mit Finite Elemente-Methode und viel EDV geht das.
Ansonsten bleibt die klassische Methode und die ist schon schlimm genug. Glaube nicht, dass Du hier jemand findest, der das durchrechnet.
Im Grunde will ich nicht jemanden findet, der mir das ausrechnet. Ich würde es gerne selbst ausrechnen.. nur komm ich nicht auf den richtigen Weg. Wenn du mir vielleicht das mitteilen könntest wäre ich sehr dankbar. Bei einer senkrechten Pressung kann ich bestimmt nicht die Streckgrenze in Betracht ziehen oder?!
Ein Lösungsansatz wäre, die max. Durchbiegung innerhalb der Streckgrenze (für den 4301 wären das 210 N/mm²) für einen Halbrundbogen zu berechnen. Den Halbrundbogen hast Du dann 2x, oben und unten. Oben die Kraft, unten die Reaktionskraft.
Solche Rechenmodelle sollten im Netz zu finden sein.
Um die Verformung zu berechnen benötigt man das Trägheitsmoment des Rohres . Aber um eine Grenze gegen plastische Verformung zu berechnen benötigt man die Spannung die sich aus der Belastung und den Widerstandsmoment des Rohres in Belastungsrichtung ergibt.
Wenn das Rohr in Längsrichtung belastet wird ist das sehr einfach, wenn es quer zur Längsrichtung belastet wird wird es schon recht kompliziert.
Die berechnete Spannung muss dann kleiner als die Spannung sein die zur plastischen Verformung führt dies ist die Streckgrenze.
Also das Rohr ist ein hohlrohr und hat einen Außendurchmesser von 20mm und eine Wandstärke von 3mm.
Dabei dürfte doch bestimmt eine linienberührung stattfinden und vielleicht sogar eine Flächenpressung durch eine abplattung des Rohres?!