Hallo erstmal !
Die Hauptnormalspannung ist ein Maß dafür bei welchem Wert Spröde Werkstoffe versagen. Zur Ermittlung wird gedanklich das Koordinatensystem eines herausgeschnittenen Würfels solange gedreht, bis der Schubspannungsanteil =0 ist und damit nur noch Normalspannungen an jeder Fläche übrig bleiben. Nur was sagt mir das jetzt genau? z.B. steht in einem Bericht, man solle die Fasern in einem Verbundmaterial so auslegen, dass sie die gleiche Richtung wie die 1.Hauptnormalspannung besitzen. Nur ist die Hauptnormalspannung ja nur ein fiktiver Wert. Wenn ich an dieser Stelle ein Stück herausschneide, wirkt dort doch nicht die Hauptnormalspannung in genau diese Richtung, sondern Schub und Normalspannungen in der Richtung, in der das Bauteil auch belastet wird. Was bringt es dann beispielsweise die Fasern in die Richtung auszurichten?
In einem anderen Beispiel stand, dass Schweißnähte bei senkrechter Hauptnormalspannung, entlang des Nahtübergang brechen und bei einem Winkel von 45° der Hauptnormalspannung zum Nahtübergang, fast senktrecht brechen. Liegt das daran, dass die Schubspannung bei einem winkel von 45° der Hauptnormalspannung, maximal wird?
Dann habe ich ein Bild gesehen indem die Verwendung der Hauptnormalspannungen an einem impludierenden Behälter gezeigt wurden. Die erste Hauptnormalspannung wirkte Radial (kann man das irgendwie sich gedanklich vorher schon herleiten, dass das in dem Fall so sein muss?). Die zweite wirkte glaube ich in der Mantelfläche in Axialer Richtung und die dritte in Umfangsrichtung also quasi Tangential. Nur was sagt mir das jetzt genau. In dem Artikel wurde dann auch irgendwie gesagt, dass es normal sei, dass in diesem Fall bestimmte Werte im hohen negativen Bereich liegen.
Hat Jemand vielleicht einen Link in dem mehr darauf eingegangen wird, welche Aussage die Spannungen machen und nicht nur wie man diese herleitet oder berechnet?
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