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Modell.PNG Diagramm.PNG

Hallo zusammen,
ich schreibe derzeit meine Bachelor-Arbeit zum Thema Auswertung mit Kerbspannungkonzept von dynamisch belasteten Kehlnähten an Aluminiumblechen unter 5mm und brauche Hilfe.
Aus der Literatur (FAT269 - Versuch VI) habe ich zur verifizierung des Kerbspannungskonzept ein zum Anwendungsfall passenden Schwingbelasteten T-Stoß mit R=0 (Bild1) (a-Maß=1,4mm) ausfindig gemacht (Versagenskriterum Riss bei Zylinderwegende von 24mm). Die Schweißnaht am T-Stoß wurde mit Wurzelfreilegung und Idealisiert von mir mit Radien in 3D konstruiert.

Der Nachweis soll (da vorhanden und strukturiert) mit der FKM-Richtlinie geführt werden (auslesen der Kerbspannung anhand eines an der Schweißnaht ausgerichteten Koordinatensystems).Zur Anwendung kommt nach FKM das RXMS-Konzept mit 0,05mm Radien.
Die Berechnung erfolgte mit Submodelltechnik und Hexaedervernetzung (Verfeinerung in den Kerben mit derzeit ca. 6 Elementen (belegt mit einer Konvergenzstudie). Berechnungsmethode nichtlinear. Nun finde ich das resultierende Ergebnis äußerst konservativ (Bild2)
Aufgrund geänderter Radien und damit abweichenden Kerbspannungen des Praxisbeispiels wurde die Auswertung zur Vergleichbarkeit über die eingeleitete Kraft und nicht über die Amplitudenspannung in der Kerbe dargestellt(Zum besseren Vergleich sind max Hauptspannungen mit aufgetragen).

Hierraus enstehen meine Fragen:
- Gilt der Ermüdungsnachweis nach FKM Richtlinie bis zur Risseinleitung oder bis zum Versagen? (Habe trotz langer Suche keine Definition gefunden)
- Ist die FKM derart Konservativ?
- Wie kann eine aussagekräftige Fehlerabschätzung getroffen werden? 

Über eine versierte Antwort wäre ich äußerst Glücklich. LG

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Hallo,

FKM arbeitet mit linear gerechneten Spannungen, Du gibst an, nichtlinear zu rechnen. Welche Art Nichtlinearität wird verwendet?

- Geometrische Nichtlinearität? Gilt hier auf jeden Fall. FKM kennt diesen Effekt nicht. Vielleicht suchst Du ein anderes Beispiel.

FKM geht von der Betriebsfestigkeit oder Dauerfestigkeit aus. D.h. 97,5% aller Proben werden hierbei keine Risse (ab 0,1mm) aufweisen.

FKM ist nicht konservativ, eher das Gegenteil ist der Fall.

Schließlich, wie wird bei einem Kerbradius von 0,05mm ein Bezug zur Praxis hergestellt???

6 Elemente pro Kerbradius reichen sicherlich bei einem höherwertigen Ansatz (quadratisch).

Gruß Paul

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