Kapitel 5 Getriebe an der TU München

Karteikarten und Zusammenfassungen für Kapitel 5 Getriebe an der TU München

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Beispielhafte Karteikarten für Kapitel 5 Getriebe an der TU München auf StudySmarter:

Warum werden Turbinenläufer mittels Rotationsreibschweißen und nicht mit anderen Verfahren gefertigt?

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Werden Wellen mittels Gleit- oder Wälzlager gelagert?

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Welche 3 Probleme treten bei der Belastung von Wellen auf?

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Nennen Sie die 4 Schritte der Systematik in der Festigkeitslehre!

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Erklären Sie den Unterschied zwischen den beiden Werkstoffeigenschaften die auftreten können!

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Ein einseitig eingespannter Biegebalken mit einem quadratischen Querschnitt wird am freien Ende mittig durch die Kraft F belastet und elastisch verformt. Beschreiben Sie textuell, wie sich qualitativ der Spannungsverlauf über den Bautelquerschnitt in Belastungsrichtung einstellt! Beziehen Sie sich dabei auch auf den Flächenschwerpunkt des Querschnitts!

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Würden Sie für die Auslegung eines Druckbehälters die tangentiale oder die axiale Spannungskomponente in der Wandung zugrunde legen? Begründen Sie ihre Antwort!

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Nennen Sie die zentralen Versagensannahmen für die Normalspannungshypothese! Ergänzen Sie zudem, bei welchen Werkstoffeigenschaften zum Einsatz kommt und Welcher Anwendungsbereich abgedeckt ist!

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Nennen Sie die zentralen Versagensannahmen für die Gestaltänderungsenergiehypothese! Ergänzen Sie zudem, bei welchen Werkstoffeigenschaften zum Einsatz kommt und Welcher Anwendungsbereich abgedeckt ist!

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Unterscheiden Sie beim Festigkeitsnachweis das Nennspannungskonzept und das Konzept der örtlichen Spannungen!

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Nennspannungskonzept

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Konzept der örtlichen Spannungen

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Kapitel 5 Getriebe

Warum werden Turbinenläufer mittels Rotationsreibschweißen und nicht mit anderen Verfahren gefertigt?
• Rotationsreibschweißen: 1. Mischverbindung möglich 2. Stoffschluss bevorzugen 3. Hohe Maßgenauigkeit 4. Kein Verzug 5. Keine schweißmetallurgischen Probleme 6. Kaum Wärmeeintrag Nicht möglich, weil…. • Schmelzschweißen: Artfremde Mischverbindung • Löten: Sehr Aufwendig & Technisch nicht sinnvoll

Kapitel 5 Getriebe

Werden Wellen mittels Gleit- oder Wälzlager gelagert?
• Gleitgelagert mit viel Schmiermittel • Wälzlager: Probleme bei hohen Drehzahlen

Kapitel 5 Getriebe

Welche 3 Probleme treten bei der Belastung von Wellen auf?
• Stoßbelastung • Verschleißbelastung • Thermische Belastung

Kapitel 5 Getriebe

Nennen Sie die 4 Schritte der Systematik in der Festigkeitslehre!
Bauteilbeanspruchung Statischer Festigkeitsnachweis Dynamischer Festigkeitsnachweis Betriebsdauer & Lebensdauer

Kapitel 5 Getriebe

Erklären Sie den Unterschied zwischen den beiden Werkstoffeigenschaften die auftreten können!
• Duktilität (Metall): plastisch verformbar • Sprödigkeit (Kreide): plastisch nicht verformbar

Kapitel 5 Getriebe

Ein einseitig eingespannter Biegebalken mit einem quadratischen Querschnitt wird am freien Ende mittig durch die Kraft F belastet und elastisch verformt. Beschreiben Sie textuell, wie sich qualitativ der Spannungsverlauf über den Bautelquerschnitt in Belastungsrichtung einstellt! Beziehen Sie sich dabei auch auf den Flächenschwerpunkt des Querschnitts!
a) Eine Biegebeanspruchung hat einen linearen Spannungsverlauf mit Zugspannung auf der einen und Druckspannung an der anderen Seite zur Folge b) Im Bauteilschwerpunkt herrschen dabei keine Spannungen, er liegt in der spannungsfreien, sogenannten neutralen Faser

Kapitel 5 Getriebe

Würden Sie für die Auslegung eines Druckbehälters die tangentiale oder die axiale Spannungskomponente in der Wandung zugrunde legen? Begründen Sie ihre Antwort!
a) In rohrähnlichen Querschnitten ist die tangentiale Spannungskomponente stets doppelt so groß wie die axiale b) Für die Auslegung ist daher die tangentiale Spannungskomponente zu berücksichtigen

Kapitel 5 Getriebe

Nennen Sie die zentralen Versagensannahmen für die Normalspannungshypothese! Ergänzen Sie zudem, bei welchen Werkstoffeigenschaften zum Einsatz kommt und Welcher Anwendungsbereich abgedeckt ist!
Normalspannungshypothese (NH): Annahme: Bauteilversagen dort, wo größte Normalspannung auftritt Keine/Wenig plastische Verformung beim Versagen Anwendungsbereich: 1. Spröde / Stark verspannte Werkstoffe 2. Tiefe Temperaturen 3. Kurze, schlagartige Belastungen

Kapitel 5 Getriebe

Nennen Sie die zentralen Versagensannahmen für die Gestaltänderungsenergiehypothese! Ergänzen Sie zudem, bei welchen Werkstoffeigenschaften zum Einsatz kommt und Welcher Anwendungsbereich abgedeckt ist!
Gestaltänderungshypothese (GEH): • Annahme: Bauteilversagen dort, wo die größte Schubspannung auftritt • Plastische Verformung bis zum Versagen (Gleiten in Gitterebene) • Anwendungsbereiche: 1. Duktile Werkstoffe 2. Schwingungsbeanspruchungen • Notwendig: Vergleichsspannung nach von Mises

Kapitel 5 Getriebe

Unterscheiden Sie beim Festigkeitsnachweis das Nennspannungskonzept und das Konzept der örtlichen Spannungen!
Nennspannungskonzept: • Berechnung der theoretischen Nennspannung • Nachträgliche Berücksichtigung von Bauteilgröße, Kerbform, Stütz-/Kerbwirkung durch Korrekturfaktoren • Anwendungsbereich: 1. Bevorzugt im Maschinenbau (Einfache Handhabung) 2. Gut geeignet für Bauteile mit einfacher Geometrie Konzept der örtlichen Spannungen: • Berechnung der tatsächlich im Bauteil auftretenden Spannungen • Direkte Berücksichtigung aller Faktoren • Realisierung durch Finite-Elemente-Methode (FEM) • Anwendungsbereiche: 1. Hochbelastete Bauteile 2. Bauteile mit komplexer Geometrie

Kapitel 5 Getriebe

Nennspannungskonzept
• Berechnung der theoretischen Nennspannung • Nachträgliche Berücksichtigung von Bauteilgröße, Kerbform, Stütz-/Kerbwirkung durch Korrekturfaktoren • Anwendungsbereich: 1. Bevorzugt im Maschinenbau (Einfache Handhabung) 2. Gut geeignet für Bauteile mit einfacher Geometrie

Kapitel 5 Getriebe

Konzept der örtlichen Spannungen
• Berechnung der tatsächlich im Bauteil auftretenden Spannungen • Direkte Berücksichtigung aller Faktoren • Realisierung durch Finite-Elemente-Methode (FEM) • Anwendungsbereiche: 1. Hochbelastete Bauteile 2. Bauteile mit komplexer Geometrie

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