Grundlagen der Bruchmechanik

Grenzzustand für Rissinitiierung

Bild 1: Bruchmechanischer Grenzzustand

Mit Hilfe der Bruchmechanik kann die Auswirkung von Rissen oder ähnlichen Fehlstellen in metallischen Bauteilen quantitativ erfasst werden.

 

In Anlaogie zum allgemein bekannten Spannungsnachweis wird mit bruchmechanischen Rechengrößen ein Zähigkeitsnachweis geführt.

 

Dazu ist es erforderlich, Zähigkeit in einer Grenzzustandsgleichung so zu definieren, dass sie als  Bauteilbeanspruchung auf der einen Seite und als Werkstoffwiderstand auf der anderen Seite quantifiziert werden kann.  

 

 Bild 1 zeigt den Grenzzustand für Rissinitiierung. (Es muss zunächst nicht unterschieden werden , ob der Riss spröde oder duktil wächst.)

 

 

 

Bruchmechanischer Nachweis

Der Bruchmechanische Nachweis kann mit Hilfe der jetzt definierten Kennwerte in 5 Schritten, wie in Bild 2 dargestellt, durchgeführt werden.

 

Die einzelnen Schritte werden in der Rubrik Berechnung in entsprechenden Untermenues erläutert.