FEL at Fachhochschulstudiengänge Wels | Flashcards & Summaries

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Lernmaterialien für FEL an der Fachhochschulstudiengänge Wels

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TESTE DEIN WISSEN

Was versteht man unter einem „ebenen Spannungszustand“ und einem
„ebenen Verzerrungszustand“, wo treten diese auf (Beispiele). (Kap. 2.4.2)

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

Im Falle eines ebenen Spannungszustandes, liegen alle Spannungsvektoren in
einer Ebene, d.h. alle Spannungskomponenten normal zu dieser
Ebene müssen verschwinden.
Analog dem ebenen Spannungszustand tritt häufig auch ein Ebener
Verzerrungszustand auf, bei dem die Verzerrungskomponenten in eine
Richtung verschwinden.

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TESTE DEIN WISSEN

Wie hängen für ein linear-elastisches Material die Verzerrungen mit den
Spannungen zusammen? (Kap. 2.4.2)

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TESTE DEIN WISSEN

Scherungen und Dehnungen sind voneinander unabhängig
• Normalspannungen bewirken nur Dehnungen (Längenänderungen)
• Schubspannungen bewirken nur Scherungen (Winkeländerungen)
Durch thermische Beanspruchung entstehen Dehnungen, jedoch keine
Scherungen.

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TESTE DEIN WISSEN

Was versteht man unter einem „Mohr’schen Dehnungskreis“? (Kap. 2.3.3)

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TESTE DEIN WISSEN

Der Mohr’sche Dehnungskreis ist eine
geometrische Methode zur Darstellung des
Verzerrungszustandes einer beliebigen
Schnittebene.

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TESTE DEIN WISSEN

Was versteht man unter dem Begriff „Homogenisierung“? (Kap.1.2)

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

Das Ziel jeder experimentellen oder numerischen Homogenisierung des Materials
über einen repräsentativen Bereich ist die Ableitung eines kontinuummechanischen
Materialgesetzes auf Strukturebene. Dieses beschreibt das
thermo-mechanische Materialverhalten an lokalen Stellen der Struktur mittels
eines mathematischen Zusammenhangs zwischen lokalen Spannungen und
Verzerrungen:

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TESTE DEIN WISSEN

Warum verwendet man bei der Darstellung von Zugversuchsdaten „bezogene
Messgrößen“ und welche sind diese und wie sind sie definiert? (Kap.1.3)

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

Der Einfluss der Probengeometrie (Länge und Querschnitt der Probe) kann nun aus dem
Zusammenhang zwischen Zugkraft und Längenänderung durch die Verwendung
geeigneter bezogener Messgrößen herausgerechnet werden.
Die Spannung, als Kraftdichte der Zugkraft bezogen auf den Anfangsquerschnitt und die
Dehnung als Längenänderung bezogen auf die Anfangslänge l0.

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TESTE DEIN WISSEN

Welche Vereinfachungen werden bei der mechanischen Analyse eines
einachsigen Zugversuchs gewöhnlich vorgenommen? (Kap.1.3)

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

Üblicherweise wird angenommen, dass die Entlastungs- und
Wieder-belastungs-kurven identisch sind und exakt parallel zur Hook'schen
Geraden verlaufen.

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TESTE DEIN WISSEN

Was versteht man unter einer „wahren Spannung“, einer „wahren Dehnung“.
Wie können diese aus einer üblichen Zugversuchskurve ermittelt werden?
(Kap1.3)

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TESTE DEIN WISSEN

Wenn beim Zugversuch bei der Ermittlung der Spannung σ bzw. Dehnung ε die
Annahme getroffen wird, dass sich die anfängliche Querschnittsfläche A0 bei Belastung
nicht ändert, ist dies eine Näherung und entspricht nicht der Realität. Tatsächlich
schnürt sich der Prüfkörper ein und damit sind die wahren Spannungen (s = F / A0) bzw.
Dehnungen e = ln(L / L0) = ln(ε + 1) verschieden von den nominellen Größen.

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TESTE DEIN WISSEN

Was versteht man unter einer „Gleichmaßdehnung“? (Kap1.3)

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

Der Querschnitt des Messbereichs ist über seine ganze Länge konstant. Das heißt er
wird gleichmäßig gedehnt und es treten keine lokalen Einschnürungen auf.

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TESTE DEIN WISSEN

Was versteht man unter „zyklischem Kriechen“? (Kap1.3)

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

Bei höheren dynamischen Beanspruchungen im elastoplastischen Bereich, insbesondere
bei Vorliegen von Mittelspannungseinfluss, tritt im Gegensatz zu elastischem oder
plastischem Einspielen manchmal auch der Fall auf, dass sich keine stabilisierte
Hysterese einstellt. Man beobachtet, dass die Hysterese sukzessive zu höheren
Dehnungen auswandert und sich die Gesamtdehnung in jedem Lastzyklus erhöht. Dieses
Verhalten bezeichnet man als Zyklisches Kriechen. Es führt im Regelfall bereits nach
einer geringen Zahl von Lastwechseln zum Versagen (Vergleiche Abreißen eines Drahtes
durch Hin- und Herbiegen).

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TESTE DEIN WISSEN

. Was versteht man unter dem Begriff „Zeitfestigkeit“? (Kap1.3)

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TESTE DEIN WISSEN

Wiederkehrende Belastungen unterhalb der Streckgrenze reichen aus, um das
Material dauerhaft zu schädigen.

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TESTE DEIN WISSEN

Was versteht man unter einer Dehnungs-Wöhlerkurve? (Kap1.3)

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TESTE DEIN WISSEN

Anstelle der Belastung ist die Dehnungsamplitude aufgetragen.

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TESTE DEIN WISSEN

Was versteht man unter einer Schädigung eines Materials? (Kap1.3)

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

Mikroskopische Veränderungen, die den Materialzusammenhalt und die Festigkeit
schädigen. Diese wachsen zu makroskopischen Schäden.

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Q:

Was versteht man unter einem „ebenen Spannungszustand“ und einem
„ebenen Verzerrungszustand“, wo treten diese auf (Beispiele). (Kap. 2.4.2)

A:

Im Falle eines ebenen Spannungszustandes, liegen alle Spannungsvektoren in
einer Ebene, d.h. alle Spannungskomponenten normal zu dieser
Ebene müssen verschwinden.
Analog dem ebenen Spannungszustand tritt häufig auch ein Ebener
Verzerrungszustand auf, bei dem die Verzerrungskomponenten in eine
Richtung verschwinden.

Q:

Wie hängen für ein linear-elastisches Material die Verzerrungen mit den
Spannungen zusammen? (Kap. 2.4.2)

A:

Scherungen und Dehnungen sind voneinander unabhängig
• Normalspannungen bewirken nur Dehnungen (Längenänderungen)
• Schubspannungen bewirken nur Scherungen (Winkeländerungen)
Durch thermische Beanspruchung entstehen Dehnungen, jedoch keine
Scherungen.

Q:

Was versteht man unter einem „Mohr’schen Dehnungskreis“? (Kap. 2.3.3)

A:

Der Mohr’sche Dehnungskreis ist eine
geometrische Methode zur Darstellung des
Verzerrungszustandes einer beliebigen
Schnittebene.

Q:

Was versteht man unter dem Begriff „Homogenisierung“? (Kap.1.2)

A:

Das Ziel jeder experimentellen oder numerischen Homogenisierung des Materials
über einen repräsentativen Bereich ist die Ableitung eines kontinuummechanischen
Materialgesetzes auf Strukturebene. Dieses beschreibt das
thermo-mechanische Materialverhalten an lokalen Stellen der Struktur mittels
eines mathematischen Zusammenhangs zwischen lokalen Spannungen und
Verzerrungen:

Q:

Warum verwendet man bei der Darstellung von Zugversuchsdaten „bezogene
Messgrößen“ und welche sind diese und wie sind sie definiert? (Kap.1.3)

A:

Der Einfluss der Probengeometrie (Länge und Querschnitt der Probe) kann nun aus dem
Zusammenhang zwischen Zugkraft und Längenänderung durch die Verwendung
geeigneter bezogener Messgrößen herausgerechnet werden.
Die Spannung, als Kraftdichte der Zugkraft bezogen auf den Anfangsquerschnitt und die
Dehnung als Längenänderung bezogen auf die Anfangslänge l0.

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Q:

Welche Vereinfachungen werden bei der mechanischen Analyse eines
einachsigen Zugversuchs gewöhnlich vorgenommen? (Kap.1.3)

A:

Üblicherweise wird angenommen, dass die Entlastungs- und
Wieder-belastungs-kurven identisch sind und exakt parallel zur Hook'schen
Geraden verlaufen.

Q:

Was versteht man unter einer „wahren Spannung“, einer „wahren Dehnung“.
Wie können diese aus einer üblichen Zugversuchskurve ermittelt werden?
(Kap1.3)

A:

Wenn beim Zugversuch bei der Ermittlung der Spannung σ bzw. Dehnung ε die
Annahme getroffen wird, dass sich die anfängliche Querschnittsfläche A0 bei Belastung
nicht ändert, ist dies eine Näherung und entspricht nicht der Realität. Tatsächlich
schnürt sich der Prüfkörper ein und damit sind die wahren Spannungen (s = F / A0) bzw.
Dehnungen e = ln(L / L0) = ln(ε + 1) verschieden von den nominellen Größen.

Q:

Was versteht man unter einer „Gleichmaßdehnung“? (Kap1.3)

A:

Der Querschnitt des Messbereichs ist über seine ganze Länge konstant. Das heißt er
wird gleichmäßig gedehnt und es treten keine lokalen Einschnürungen auf.

Q:

Was versteht man unter „zyklischem Kriechen“? (Kap1.3)

A:

Bei höheren dynamischen Beanspruchungen im elastoplastischen Bereich, insbesondere
bei Vorliegen von Mittelspannungseinfluss, tritt im Gegensatz zu elastischem oder
plastischem Einspielen manchmal auch der Fall auf, dass sich keine stabilisierte
Hysterese einstellt. Man beobachtet, dass die Hysterese sukzessive zu höheren
Dehnungen auswandert und sich die Gesamtdehnung in jedem Lastzyklus erhöht. Dieses
Verhalten bezeichnet man als Zyklisches Kriechen. Es führt im Regelfall bereits nach
einer geringen Zahl von Lastwechseln zum Versagen (Vergleiche Abreißen eines Drahtes
durch Hin- und Herbiegen).

Q:

. Was versteht man unter dem Begriff „Zeitfestigkeit“? (Kap1.3)

A:

Wiederkehrende Belastungen unterhalb der Streckgrenze reichen aus, um das
Material dauerhaft zu schädigen.

Q:

Was versteht man unter einer Dehnungs-Wöhlerkurve? (Kap1.3)

A:

Anstelle der Belastung ist die Dehnungsamplitude aufgetragen.

Q:

Was versteht man unter einer Schädigung eines Materials? (Kap1.3)

A:

Mikroskopische Veränderungen, die den Materialzusammenhalt und die Festigkeit
schädigen. Diese wachsen zu makroskopischen Schäden.

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