Festigkeitslehre für Wirtschaftsingenieure: Kompaktwissen by Klaus-Dieter Arndt, Holger Brüggemann, Joachim Ihme

By Klaus-Dieter Arndt, Holger Brüggemann, Joachim Ihme

Durch die vielen durchgerechneten Beispiele mit sehr ausführlicher Lösung ist die Theorie der Festigkeitslehre sehr intestine zu verstehen. Die dargestellten Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen sind für angehende Wirtschaftsingenieure besonders wichtig und hilfreich. Auf Grund der verständlichen Darstellungsart und durchgängiger Vierfarbigkeit ist dieses Lehrbuch aber auch für Techniker sowie Praktiker im beruflichen Alltag bestens geeignet. In der aktuellen Auflage werden die Flächenmomente zusammengesetzter Querschnitte noch ausführlicher behandelt sowie weitere Aufgaben mit Lösungen ergänzt.

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L0 Gegeben: Re = 295 N/mm2 ; Rm = 470 N/mm2 ; E = 2,1 ⋅ 105 N/mm2 . a a 2 Einfache Beanspruchungen In Abschn. 2 haben wir fünf Grundbeanspruchungsarten kennengelernt, die nunmehr näher betrachtet werden. 1 Grundsätzliches zur Normalspannung Ein Stab (Abb. 1) wird in Längsrichtung mit einer zentrischen Kraft belastet: Schneiden wir den Stab in B–B, dann treten senkrecht zur Längsachse Normalspannungen auf. Aus der Gleichgewichtsbedingung am (linken und rechten) Teilstab folgt: F i − F = 0 ⇒ F i = F, mit F i = innere Kraft (Schnittkraft) und F = äußere Kraft.

Pressung bei gekrümmten Flächen Bei Gleitlagerzapfen, Stiften oder Gelenkbolzen ist die Flächenpressung in Umfangsrichtung nicht konstant. Es handelt sich hier um eine komplizierte Verteilung der Pressung (Abb. 17 rechts), die rechnerisch schwer erfassbar ist. Die maximale Flächenpressung tritt in Richtung der angreifenden Kraft auf. Man geht in diesem Fall wie folgt vor, indem die auf die projizierte Fläche Aproj des Bauteils (Bolzen/Zapfen) bezogene Kraft F (Abb. 18b) herangezogen und damit die mittlere Flächenpressung pm oder p¯ berechnet wird: pm = p¯ = F F = ≤ p¯ zul .

M . VKugel = VKugel Die Behälter besitzen nahezu das gleiche, geforderte Volumen. Zur Ermittlung der Halbzeugkosten berechnen wir das Volumen der Behälterwände: VW,Zyl = AZyl ⋅ s = π (r ⋅ l + r  ) ⋅ s = π (, m ⋅ , m +  ⋅ ,  m ) ⋅ , m VW,Zyl ≈ , m VW,Kugel = AKugel ⋅ s = π ⋅ d  ⋅ s = π ⋅ , m ⋅ , m VW,Kugel ≈ , m . Die Stahlmasse der beiden Behälter ergibt sich mit ρ = 7,85 t/m3 zu: mZyl = , t mKugel =  t.  ¤. 50 2 Einfache Beanspruchungen Abb.

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