Bruchmechanische Berechnungsmethoden

In dieser Fortbildung werden die grundlegenden Aspekte einer bruchmechanischen Bauteilanalyse betrachtet. Ziel ist es, den Teilnehmenden neben den theoretischen Grundlagen vor allem die praktische Anwendung der vorgestellten Berechnungsmethoden zu demonstrieren. Dies geschieht anhand zahlreicher Fallbeispiele sowie durch ein Computerpraktikum zur Rissmodellierung mittels FEM.

Für die Gewährleistung von Sicherheit, Zuverlässigkeit sowie Lebensdauer technischer Konstruktionen spielt die Bewertung bzw. die Vermeidung von Bruch- und Schädigungsprozessen sowohl im Entwicklungsprozess als auch während der Betriebszeit eine wesentliche Rolle. Da in vielen Konstruktionen und Werkstoffen herstellungs- oder betriebsbedingte Defekte nicht ausgeschlossen werden können, kommt der bruchmechanischen Bewertung rissartiger Defekte eine große Bedeutung zu. Neben der Werkstoffcharakterisierung ist hierbei die Analyse des mechanischen Beanspruchungszustandes an Rissen, Kerben und ähnlichen Defekten unter betrieblichen Einsatzbedingungen von besonderem Interesse.

Die Themenschwerpunkte im Überblick:

• Umfassende Wissensvermittlung zur Theorie der bruchmechanischen Berechnungsmethoden. 
• Demonstration der praktischen Anwendung der vorgestellten Berechnungsmethoden. Dies geschieht anhand zahlreicher Fallbeispiele sowie durch ein Computerpraktikum zur Rissmodellierung mittels FEM.
• Erötern von Fragen zur Auslegung, Bewertung und Überwachung von Festigkeit und Lebensdauer technischer Konstruktionen.
• Nach der Fortbildung können die Teilnehmenden Werkstoff- und Bauteilprüfungen durch rechnerische Analysen begleiten.

Das Programm im Überblick:

Dienstag, 15.03.2022

• Begrüßung
• Einführung in die Bruchmechanik
• Theoretische Grundlagen der Bruchmechanik
• Grundlagen der FEM
• FEM-Techniken zur Rissanalyse im Rahmen der Linear-Elastischen Bruchmechanik (LEBM)
• FEM-Techniken zur Rissanalyse im Rahmen der Elastisch-Plastischen Bruchmechanik (EPBM)
• Fallbeispiele zu Komplex 1

Mittwoch, 16.03.2022

• Analytische Berechnung der Rissspitzenbeanspruchung bei linear-elastischem Verformungsverhalten
• Analytische Berechnung der Rissspitzenbeanspruchung bei elastisch-plastischem Verformungsverhalten
• Bewertungsvorschriften: R6-Prozedur, SINTAP, BS7910, FKM
• Übungsbeispiele zu Komplex 3
• Praktikum zu Komplex 1: Rissmodellierung und bruchmechanische Analyse mit ABAQUS

Donnerstag, 17.03.2022

• Grundlagen des Ermüdungsrisswachstums
• Bewertungsvorschriften zur Berechnung des Ermüdungsrisswachstums
• Fallbeispiele zu Komplex 4
• Abschlussdiskussion

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