Vergleichsspannungen < Maschinenbau < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
|
| Status: |
(Frage) beantwortet  | | Datum: | 00:18 Mi 02.09.2009 | | Autor: | archik |
Hallo Liebe Leute..
Ich hoffe ihr werdet mich bzw. meine Frage verstehen :))
Also ich muss in meiner Klausur Vergleichsspannung nach Tresca bestimmen..
es geht um Mechanik 2 (Festigkeitslehre)..
Dazu wird dann wohl ein Rohr aufgemalt...
und dann werden in verschiedenen Richtungen Würfel rausgeschnitten aus dem Rohr..
dazu sollte man dann bestimmen wo welche Spannungen auftretten....
Irgendwie verstehe ich es dabei überhaupt nicht
wann die spannungen entgegengerichtet sind usw......
Hoffe um hilfe..
Im internet suche ich seit tagen nach etwas hilfe
aber es gibt nichts brauchbares..
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
|
|
| |
|
| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 10:18 Mi 02.09.2009 | | Autor: | Loddar |
Hallo archik,
![[willkommenvh]](/images/smileys/willkommenvh.png "[willkommenvh]") !!
Hast Du vielleicht mal ein konkretes Beispiel zur Hand?
Gruß
Loddar
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 10:52 Mi 02.09.2009 | | Autor: | archik |
ui...freu mich schon auf die antwort,
vielleicht endlich einsicht in meinem kopf :))
also ich hänge mal eine beispielaufgabe an...
ich habe das bild mal bei tinypic hochgeladen
leider sah ich hier den anhang nicht.. :))
[Dateianhang nicht öffentlich]
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig  | | Datum: | 18:45 Mi 02.09.2009 | | Autor: | Loddar |
Hallo archik!
Berechne zunächst die Spannungen in den einzelnen Punkten infolge der gegebenen Einwirkungen [mm] $M_y$ [/mm] , [mm] $M_T$ [/mm] sowie [mm] $F_n$ [/mm] (erstmal alles separat).
Dabei solltest Du Dir schon über die Vorzeichen (Druck- oder Zugbeanspruchung) infolge Biegemoment und Normalkraft Gedanken machen und Dir klar machen.
Zum Beispiel bewirkt das Biegemoment [mm] $M_y$ [/mm] in der oberen Hälfte des Rohres Biegezug und unten Biegedruck.
Gruß
Loddar
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:08 Mi 02.09.2009 | | Autor: | archik |
Es ist so toll wenn man einem geholfen wird,
das glaubst du garnicht, mache mich schon
seit tagen verrückt darüber....
Zu meinem Verständnis..
ich muss die ganzen Spannungen zuerst ausrechnen..
vorerst kann ich die nämlich garnicht einzeichnen?!...
Dann, wenn ich die spannungen berechnet habe,
kann ich die erst einzeichnen...
Das mit dem My verstehe ich....
Wenn er auf die stirnseite drückt, dann verursacht das Moment oben druck und unten Zug und was ist mit den Seiten?! Was passiert Dort?!..
Was ist mit dem Schub wie läuft es dort ab?!..
Ich weiß, ziemlich viele Fragen aber ich finde leider
nicht die richtige Literatur dazu....es tut mir leit..
Und die Rechte hand regel, wie soll ich die verstehen?!
Bei der Aufgabe muss man die ebenfalls anwenden.
mfg
archik
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 19:22 Mi 02.09.2009 | | Autor: | Loddar |
Hallo archik!
> Das mit dem My verstehe ich....
> Wenn er auf die stirnseite drückt, dann verursacht das
> Moment oben druck und unten Zug
Bei Deinem Beispiel ist es aber genau umgekehrt.
> und was ist mit den Seiten?! Was passiert Dort?!..
Wie verläuft denn die Biegespannung über den Querschnitt gesehen?
Da die Biegespannung linear verläuft gemäß folgende Formel, sind exakt auf halber Höhe auch keine Biegespannung infolge [mm] $M_y$ [/mm] .
[mm] $$\sigma_x(z) [/mm] \ = \ [mm] \bruch{M_y}{I_y}*z$$
[/mm]
> Was ist mit dem Schub wie läuft es dort ab?!..
Schub entsteht hier ausschließlich infolge des Torsionsmomentes.
Man kann folgende Formel verwenden:
[mm] $$\tau_T [/mm] \ [mm] \approx [/mm] \ [mm] \bruch{M_T}{I_T}*r$$
[/mm]
> Und die Rechte hand regel, wie soll ich die verstehen?!
> Bei der Aufgabe muss man die ebenfalls anwenden.
Die Rechte-Hand-Regel hilft Dir bei der Ermittlung der Biegedruck- bzw. Biegezugzone. Denn mit der rechten Hand und der Krümmung der Finger kannst Du die Drehrichtung der Momente ermitteln.
Oder meinst Du eine andere Regel?
Gruß
Loddar
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:36 Mi 02.09.2009 | | Autor: | archik |
oki.
Also, nun angenommen rechne ich alle Spannungen aus.
Was mir leider, leider immernoch total unverständlich ist,
Woher ich es weiß, welche spannungen in welchen punkten einzutragen sind...
Die Rechte-Hand-Regel ist schon richtig wie sie es geschildert haben, nur die erklärung habe ich leider auch nicht verstanden.
Tut mir leid für die recht seltsamen Fragen,
aus der verzweifelung heraus, für die unverständlichkeit
entstehen die wohl.
Danke schön für ihre Hilfe :)
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 19:46 Mi 02.09.2009 | | Autor: | Loddar |
Hallo archik!
> Also, nun angenommen rechne ich alle Spannungen aus.
> Was mir leider, leider immernoch total unverständlich ist,
Dann poste doch mal, welche Formeln Du kennst.
> Woher ich es weiß, welche spannungen in welchen punkten
> einzutragen sind...
Für jeden Punkt musst Du folgende Spannungsanteile berechnen:
- Das Biegemoment [mm] $M_y$ [/mm] bewirkt eine Biegespannung [mm] $\sigma_M$ [/mm] , welche linear über den Querschnitt verläuft.
- Die Normalkraft [mm] $F_n$ [/mm] bewirkt eine Normalspannung [mm] $\sigma_n$ [/mm] , welche konstant im gesamten Querschnitt ist.
- Das Torsionsmoment [mm] $M_T$ [/mm] bewirkt eine Schubspannung [mm] $\tau_T$ [/mm] . Auch diese ist konstant im gesamten Querschnitt.
> Danke schön für ihre Hilfe :)
Hier im Forum sagen wir "Du" untereinander ... egal wie alt die/der andere ist.
Gruß
Loddar
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:38 Mi 02.09.2009 | | Autor: | archik |
Der Daumen muss in die Richtung zeigen wo das moment eingeleitet wird, also bei diesem beispiel nach Rechts?!..
Dann die finger gekrümmt zu mir und daraus kann ich schließen?
ist es richtig so?
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 19:42 Mi 02.09.2009 | | Autor: | Loddar |
Hallo archik!
> Der Daumen muss in die Richtung zeigen wo das moment
> eingeleitet wird, also bei diesem beispiel nach Rechts?!..
![[ok]](/images/smileys/ok.gif "[ok]")
> Dann die finger gekrümmt zu mir und daraus kann ich schließen?
Wie die Drehwirkung dieses Momentes ist.
Es dreht im oberen Bereich vom Querschnitt weg und bewirkt demnach oben Zug.
Gruß
Loddar
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 19:52 Mi 02.09.2009 | | Autor: | archik |
Oki und unten druck..
aber das weiß ich doch auch so, denn du sagtest ja
Wenn My raus kommt, dann ist oben zug und unten druck
und umgekehrt wird es wohl umgekehrt sein, :)) ?!.. :))
das wird wohl das gleiche sein?!...
Oki, ich rechne jetzt die sachen aus
Normalkraft, Torsion und Biegung
Dann muss ich ja die Spannungen an den einzelnen Würfel
eintragen und den Koordinaten, dafür muss ich die wiederrum ausrechnen?!...
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:56 Mi 02.09.2009 | | Autor: | archik |
Also...
Fn = G / A Wird wohl die Normalkraft sein
T = Mt / Wt
Gb = Mz / Wz
Das sind glaub ich die hauptformeln die man
zur berechnung braucht?!..
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 20:10 Mi 02.09.2009 | | Autor: | Loddar |
Hallo archik!
> Fn = G / A Wird wohl die Normalkraft sein
Andersum:
[mm] $$\sigma_n [/mm] \ = \ [mm] \bruch{F_n}{A}$$
[/mm]
> T = Mt / Wt
>
> Gb = Mz / Wz
Auch wenn ich nicht ganz verstehe, warum Du hier plötzlich $z_$ als Index stehen hast.
Gruß
Loddar
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 20:20 Mi 02.09.2009 | | Autor: | archik |
oki rechnen ich dann für diese Aufgabe aus
G = Fn / A ergibt sich 45N/mm²
Torsion am außenradius
T = Mt / Wt * ra = 135 N/mm²
Biegung
Gb= My / Iy *z
Hier weiß ich leider nicht mehr genau weiter..
also ich habe jetzt die Normalkraft Fn 45
woher weiß ich es in welchem Würfel ich sie einzeichnen muss?!
Torsion habe ich auch dass sind 135N/mm²
Torsion habe ich verstanden, wirkt in allen Würfeln
aber in welche richtungen muss ich sie einzeichnen?!
und das Biegemomment muss ich noch berechnen für die Würfel?!
Das mit dutzen habe ich schon verstanden,
komme mir aber so klein vor, weil ich die Fragen stelle :)
habe mich jetzt fest dazu entschlossen auch den menschen zu helfen, wenn ich mal etwas weiß. Es ist tolles gefühl, wenn man einem hilft
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 16:26 Do 03.09.2009 | | Autor: | archik |
Hi Loddar, schön dich wieder zu sehen,
ärgere mich gerade zur tode, habe so einen
langen beitrag geschrieben und alles ist gelöscht
worden beim abschicken :))
Nun oki, ich habe vieles begriffen, an der Stelle
will ich mich herzlich bedanken, ein paar fragen
stehen doch noch offen. :( :))
es tut mir leit :))
Also.
Die Normalkraft zu berechnen ist kein Problem.
Da wären wir bei 45.
Dann folgt ja die Torsion, da wären wir bei 135.
Was mir leider dabei nicht wirklich einsichtig ist,
ist es wie ich an Wt komme um die Torsion zu berechnen?!
Ist mir ja garnicht gegeben.
Bei der Biegung hätten wir dann wohl Iy, nehme wohl an ist die hälfte von dem was uns gegeben ist also 2,7375 My ist 492,75Nm und die z werte, woher hast du die?!
Die sind meiner meinung nach garnicht gegeben...?
Ohje, je mehr ich mich damit ausseinandersetze, desto
mehr Fragen entstehen merk ich gerade...
danke für alles
mfg
Archik
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 16:49 Do 03.09.2009 | | Autor: | Loddar |
Hallo archik!
> Die Normalkraft zu berechnen ist kein Problem.
> Da wären wir bei 45.
Das ist nicht die Normalkraft sondern die Spannung infolge Normalkraft.
Es fehlt auch die Einheit.
> Dann folgt ja die Torsion, da wären wir bei 135.
Einheit!
> Was mir leider dabei nicht wirklich einsichtig ist,
> ist es wie ich an Wt komme um die Torsion zu berechnen?!
Das hatte ich oben doch geschrieben:
[mm] $$W_T [/mm] \ = \ [mm] \bruch{I_T}{\bruch{d}{2}} [/mm] \ = \ [mm] \bruch{I_T}{r}$$
[/mm]
> Bei der Biegung hätten wir dann wohl Iy, nehme wohl an ist
> die hälfte von dem was uns gegeben ist also 2,7375 My ist
> 492,75Nm und die z werte, woher hast du die?!
Die ergeben sich aus der Lage der Punkte im Koordinatensystem.
Der Nullpunkt dieses Koordinatensystem liegt im Schwerpunkt (= Mittelpunkt des Rohres). Siehe dazu auch die Skizze in der Aufgabenstellung.
Für den Punkt $B_$ sind die Koordinaten gar diekt genannt in der Aufgabenstellung.
Gruß
Loddar
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 17:07 Do 03.09.2009 | | Autor: | archik |
Oki
45N/mm² Spannung infolge der Kraft
T= Mt / It * ra = 135N/mm² Torsion
> Die ergeben sich aus der Lage der Punkte im
> Koordinatensystem.
> Der Nullpunkt dieses Koordinatensystem liegt im
> Schwerpunkt (= Mittelpunkt des Rohres). Siehe dazu auch die
> Skizze in der Aufgabenstellung.
>
> Für den Punkt [mm]B_[/mm] sind die Koordinaten gar diekt genannt in
> der Aufgabenstellung.
>
Ja, für den Punkt B sind die Koordinaten (0,12,9)
In der Mitte haben wir 0 dann haben wir nach außen für
den punkt A -15, da er in die entgegengerichtete richtung führt als Das Koordinatensystem
Dann hätten wir für Punkt C 0, weil er sich auf der Achse befindet, und für den Punkt B haben wir ja die 9.
Oki daraus errechne ich mir dann die Biegespannung.
Ich habe dann für a=50N/mm² für B=-30N/mm² und für C=0
Ist alles richtig?!..
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 17:15 Do 03.09.2009 | | Autor: | Loddar |
Hallo archik!
Bitte markiere eine Frage auch als solche und nicht nur als Mitteilung.
> Oki daraus errechne ich mir dann die Biegespannung.
> Ich habe dann für a=50N/mm² für B=-30N/mm² und für C=0
Richtig.
Gruß
Loddar
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 17:21 Do 03.09.2009 | | Autor: | archik |
Es tut mir leit..:))
Werde es in zukunft tun.
Also. Dann muss ich wohl die ergebnisse mit der normalkraft addieren dann krieg ich die Spannungen / Richtungen der Spannungen in jedem Würfel raus.
Das habe ich begriffen.
Dann hätten wir im Punkt A 95N/mm² B15N/mm² C 45N/mm²
Die zeichne ich alle ein!
Soweit alles Toll.
Und die Torsion, was ist damit?! Die Torsion wirkt ja überall in den Würfeln aber in welche Richtungen?!...
Wie kann ich es feststellen?
Es ist so schönes gefühl wenn man es versteht,
bin so dankbar :D
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 18:55 Do 03.09.2009 | | Autor: | Loddar |
Hallo archik!
> Dann hätten wir im Punkt A 95N/mm² B15N/mm² C 45N/mm²
> Und die Torsion, was ist damit?! Die Torsion wirkt ja
> überall in den Würfeln aber in welche Richtungen?!...
> Wie kann ich es feststellen?
Wenn Du auf den Querschnitt schaust: dreht das Torsionsmoment im oder gegen den Uhrzeigersinn?
Gruß
Loddar
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 20:07 Do 03.09.2009 | | Autor: | archik |
Hi Loddar
Das ist dann wohl die Rechte-Hand-Regel?!
Wenn ich den daumen in die Richtung des Torsionmomentes zeige und die Finger gekrümmt habe...
dann dreht das Torsionsmoment gegen den Uhrzeigersinn?
anders kann ich es mir garnicht vorstellen....
Eigentlich habe ich jetzt alles begriffen, bis auf das :( :))
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 20:21 Do 03.09.2009 | | Autor: | Loddar |
Hallo archik!
> dann dreht das Torsionsmoment gegen den Uhrzeigersinn?
Gruß
Loddar
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 20:31 Do 03.09.2009 | | Autor: | archik |
ohje, damit bin ich aber trotzdem überfordert, es sagt mir nichts darüber wo, welches torsionsmomment wirkt, bzw die richtung :(, es tut mir leit.
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 00:08 Fr 04.09.2009 | | Autor: | Loddar |
Hallo archik!
Nachdem wir nun geklärt haben, dass das Torsionsmoment gegen den Uhrzeigersinn dreht, folgt nun, dass z.B. im Punkt $C_$ die Schubspannung / der Schubfluss von unten nach oben wirkt.
Gruß
Loddar
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 00:15 Fr 04.09.2009 | | Autor: | archik |
bist du so spät noch wach :))
oki das heißt ich drehe das gelenk 360grad
um es festzustellen?!..das der schub von oben nach unten
läuft..?!
irgendwie ist es verwirrend...
weil es immer anders verläuft...
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 11:30 Fr 04.09.2009 | | Autor: | archik |
das weiß ich doch, aber begreife ich es nicht warum
die Schubspannung in dem Punkt C nach obern Verläuft..
Das Momment wirkt gegen den uhrzeigersinn oki
wenn es im uhrzeigersinn drehen würde, würde dann
die Schubspannung etwa nach unten verlaufen im Punkt C?
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 11:35 Fr 04.09.2009 | | Autor: | Loddar |
Hallo archik!
Genau ...
Gruß
Loddar
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) überfällig  | | Datum: | 12:11 Fr 04.09.2009 | | Autor: | archik |
Hi Loddar
Dann wirkt das Momment in A
auf der stirnseite sprich Gyx in die Positive richtung?
und bei B in Gxz auch in die positive richtung?
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 12:20 So 06.09.2009 | | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 14:24 Mo 07.09.2009 | | Autor: | archik |
danke dir Loddar für alles
es war echt tolle Hilfe!!!!
mfg
archik!
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 16:39 Do 03.09.2009 | | Autor: | archik |
habe mich bei My verwechseln sind wohl
-91,25Nm
dann hätten wir für Iy= 2,7375cm hoch 4 27,375mm hoch 4
dann ergbit es sich für die punkte
A B C folgendes
50 -30 0
oki, soweit bin ich schon?! :)
|
|
|
|
![[snoopysleep]](/images/smileys/snoopysleep.gif "[snoopysleep]"){kind=small}
.
![[aeh]](/images/smileys/aeh.gif "[aeh]"){kind=small}
Was für ein Gelenk? Ich habe oben lediglich für den einen Punkt (nämlich $C_$ ) die Richtung erklärt.
