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Schweißen unter Betriebsbeanspruchung - Numerische und experimentelle Bestimmung des Temperaturfeldes beim Schweißen
Das Verschweißen von Bauteilen, die während des Schweißprozesses Relativbewegungen zueinander ausführen, ist nach dem derzeitigen Stand der Technik und des Wissens nicht gestattet. Die Auswirkungen auf die Beanspruchbarkeit bzw. Lebensdauer derartiger Schweißverbindungen sind auch nicht abschätzbar. Zur Beantwortung der sich daraus ergebenden Fragestellungen wurden deshalb in einem durch die DFG geförderten Forschungsvorhaben 'Schweißen unter Betriebsbeanspruchung' in Zusammenarbeit mit der TU Braunschweig experimentelle Untersuchungen sowie numerische Simulationen mit dem Ziel durchgeführt, das transiente Wärmefeld sowie die strukturmechanischen Auswirkungen auf das Bauteil und die Konstruktion zu untersuchen bzw. zu berechnen. Im Beitrag werden hierzu die Grundlagen für die Berechnung eines transienten Temperaturfeldes infolge der Einwirkung eines MAG-Schweißlichtbogens vorgestellt und das Ergebnis der numerischen Berechnung mit den aus den experimentellen Untersuchungen gewonnen Temperaturkurven verglichen. Mit Kenntnis des transienten Temperaturfeldes kann eine numerische Abschätzung der Eigenspannungsverteilung im Bauteil erfolgen. Ziel ist es, die Tragfähigkeit einer unter Bewegung hergestellten Naht sowie die Auswirkung auf das Bauteil bzw. das Tragwerk bereits während der Planung abzuschätzen. Betrachtet werden dazu Ergebnisse hinsichtlich der Beanspruchbarkeit von unter Bewegung hergestellten Schweißverbindungen. Näher eingegangen wird dazu auf: die numerische Schweißsimulation, die Abbildung des transienien Temperaturfeldes, Geometrie und Diskretisierung, das Aufbringen der thermischen Belastung sowie auf den Vergleich zwischen Simulation und Messung.
Schweißen unter Betriebsbeanspruchung - Numerische und experimentelle Bestimmung des Temperaturfeldes beim Schweißen
Das Verschweißen von Bauteilen, die während des Schweißprozesses Relativbewegungen zueinander ausführen, ist nach dem derzeitigen Stand der Technik und des Wissens nicht gestattet. Die Auswirkungen auf die Beanspruchbarkeit bzw. Lebensdauer derartiger Schweißverbindungen sind auch nicht abschätzbar. Zur Beantwortung der sich daraus ergebenden Fragestellungen wurden deshalb in einem durch die DFG geförderten Forschungsvorhaben 'Schweißen unter Betriebsbeanspruchung' in Zusammenarbeit mit der TU Braunschweig experimentelle Untersuchungen sowie numerische Simulationen mit dem Ziel durchgeführt, das transiente Wärmefeld sowie die strukturmechanischen Auswirkungen auf das Bauteil und die Konstruktion zu untersuchen bzw. zu berechnen. Im Beitrag werden hierzu die Grundlagen für die Berechnung eines transienten Temperaturfeldes infolge der Einwirkung eines MAG-Schweißlichtbogens vorgestellt und das Ergebnis der numerischen Berechnung mit den aus den experimentellen Untersuchungen gewonnen Temperaturkurven verglichen. Mit Kenntnis des transienten Temperaturfeldes kann eine numerische Abschätzung der Eigenspannungsverteilung im Bauteil erfolgen. Ziel ist es, die Tragfähigkeit einer unter Bewegung hergestellten Naht sowie die Auswirkung auf das Bauteil bzw. das Tragwerk bereits während der Planung abzuschätzen. Betrachtet werden dazu Ergebnisse hinsichtlich der Beanspruchbarkeit von unter Bewegung hergestellten Schweißverbindungen. Näher eingegangen wird dazu auf: die numerische Schweißsimulation, die Abbildung des transienien Temperaturfeldes, Geometrie und Diskretisierung, das Aufbringen der thermischen Belastung sowie auf den Vergleich zwischen Simulation und Messung.
Schweißen unter Betriebsbeanspruchung - Numerische und experimentelle Bestimmung des Temperaturfeldes beim Schweißen
Welding under service loads - numerical and experimental assessment of temperature fields due to welding.
Peil, Udo (author) / Wichers, Michael (author)
Stahlbau ; 74 ; 843-851
2005
9 Seiten, 11 Bilder, 24 Quellen
Article (Journal)
German
Schweißen , Bauteil , Betriebsbeanspruchung , Betriebsbedingung , experimentelle Untersuchung , numerische Simulation , Forschungsvorhaben , Ermittlung (Bestimmung) , mechanische Spannung , Belastbarkeit , Eigenspannung , Schweißung , Temperaturfeld , MAG-Schweißen , Spannungsverteilung (mechanisch) , Lebensdauervorhersage , Einflussfaktor , numerisches Verfahren , mathematisches Modell , Vergleich , Simulation , Messung , Verifikation
Schweißen unter einachsiger, zyklischer Beanspruchung : Experimentelle und numerische Untersuchungen
| UB Braunschweig | 2006
Schweißen unter einachsiger, zyklischer Beanspruchung : Experimentelle und numerische Untersuchungen
| UB Braunschweig | 2006