TY - BOOK A1 - Hübel, Hartwig T1 - Vereinfachte Fließzonentheorie : auf Grundlage der Zarka-Methode N2 - Für eine Lebensdauervorhersage veränderlich belasteter Tragwerke, etwa des Anlagen- und Maschinenbaus sowie des Bauingenieurwesens, werden die zyklisch akkumulierten Verzerrungen und ggf. auch die elastisch-plastischen Dehnschwingbreiten benötigt. Die Vereinfachte Fließzonentheorie (VFZT) ist eine direkte Methode, die Abschätzungen dieser und aller anderen mechanischen Größen im elastischen und im plastischen Einspielzustand liefert. Das vorliegende Buch stellt die VFZT ausführlich dar und legt Wert darauf, dass sich nicht nur Wissenschaftler, sondern auch in der Praxis tätige Ingenieure sowie Studierende höherer Semester ein Bild von den Möglichkeiten und Grenzen machen können. Zahlreiche Abbildungen und Anwendungsbeispiele unterstützen das Verständnis. KW - Vereinfachte Fließzonentheorie KW - Shakedown KW - Ratcheting KW - progressive Deformation KW - Plastizieren KW - zyklische Belastung Y1 - 2015 UR - http://www.springer.com/gp/book/9783658079215 SN - 978-3-658-07921-5 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-07922-2 PB - Springer Vieweg CY - Wiesbaden ET - 1. Auflage ER - TY - CHAP A1 - Kretzschmar, Andreas A1 - Hübel, Hartwig T1 - Fortschritte bei der Vereinfachten Fließzonentheorie T2 - 5. Lausitzer FEM-Symposium, Cottbus, 2003 N2 - Die im Rahmen eines aFuE-Vorhabens gewonnenen Erkenntnisse und die daraus abgeleiteten Weiterentwicklungen der Vereinfachten Fließzonentheorie werden vorgestellt und durch Beispiele illustriert. KW - Vereinfachte Fließzonentheorie KW - Ratcheting KW - Dehnschwingbreite KW - Dehnungsakkumulation Y1 - 2003 UR - http://www-docs.tu-cottbus.de/ikmz/public/typo3/ubico/5._FEM_Symposium_20031127_Finale.pptx ER - TY - GEN A1 - Hübel, Hartwig T1 - Vereinfachte Fließzonentheorie N2 - Es wird auf die historische Entwicklung der Zarka-Methode zur vereinfachten Abschätzuung elastisch-plastischer Beanspruchungen in Tragwerken zurück geblickt, auf ihre theoretischen Grundlagen, auf gute sowie schlechte Anwendungserfahrungen. Es erfolgt ein Ausblick auf die Vereinfachte Fließzonentheorie. KW - Zarka-Methode KW - Vereinfachte Fließzonentheorie Y1 - 2002 UR - https://www-docs.b-tu.de/fg-baustatik-fem/public/ubico/Huebel_Hartwig_16017.pdf N1 - Ehrenkolloquium zum 60. Geburtstag von Prof. Dr.-Ing. O.T. Bruhns, Bochum ER - TY - RPRT A1 - Hübel, Hartwig T1 - Anwendung der Vereinfachten Fließzonentheorie auf der Grundlage der Zarka-Methode mit einem Finite-Elemente-Programm N2 - Die Vereinfachte Fließzonentheorie dient der Berechnung der elastisch-plastischen Beanspruchungen einer Struktur infolge monotoner oder zyklischer Belastung auf der Basis der Zarka-Methode. Sie wurde bereits in den Vorhaben SR 2221, SR 2226 und in früheren Unteraufträgen zum Vorhaben SR 2298 vorgestellt und ihre Leistungsfähigkeit durch umfangreiche Beispielrechnungen relativ einfacher Strukturen mittels Handrechnung belegt. Für realistische und somit kompliziertere Konfigurationen von Bauteilgeometrie und Belastung ist dagegen eine Implementierung der Vereinfachten Fließzonentheorie in ein Finite-Elemente-Programm erforderlich. Dies setzt eine Anpassung der Theorie an diskrete anstelle kontinuierlicher Systeme voraus. Das anzuwendende Finite-Elemente-Programm muß bestimmte Anforderungen erfüllen, um eine Implementierung zu gestatten. Anhand beispielhafter Anwendungen wird gezeigt, dass die Vereinfachte Fließzonentheorie auch auf Finite-Elemente-Modelle anwendbar ist. KW - Vereinfachte Fließzonentheorie KW - Finite Elemente KW - Zarka-Methode Y1 - 2000 UR - https://www-docs.b-tu.de/fg-baustatik-fem/public/ubico/Huebel_Hartwig_16066.pdf ER - TY - RPRT A1 - Hübel, Hartwig T1 - Berechnung akkumulierter Dehnungen nach der Vereinfachten Fließzonentheorie auf der Grundlage der Zarka-Methode bei zyklischer Belastung (Ratcheting-Nachweis) N2 - Es wird eine Vereinfachte Fließzonentheorie zum Nachweis gegen Ratcheting (progressive Deformation) vorgestellt. Sie beruht auf der Zarka-Methode und gestattet nicht nur festzustellen, ob die Struktur infolge zyklischer Belastung elastisch oder plastisch einspielt (qualitativer Nachweis), sondern auch die Bestimmung der mit dem Einspielen verbundenen elastisch-plastischen Dehnungen und Verformungen (quantitativer Nachweis). Der vorliegende Bericht stellt eine Erweiterung zum Vorgängervorhaben SR 2221 dar, das (unter anderem) bereits eine Variante der Zarka-Methode zur Berechnung elastisch-plastischer Dehnschwingbreiten (Faktor Ke) zum Inhalt hatte. Die der Vereinfachten Fließzonentheorie zugrunde liegenden Annahmen und die Vorgehensweise bei ihrer Anwendung für einen Ratcheting-Nachweis werden dargestellt und kritisch diskutiert. Umfangreiche Beispielrechnungen erläutern die Methode. KW - Vereinfachte Fließzonentheorie KW - Ratcheting KW - Einspielen KW - Dehnungsakkumulation KW - Bree-Diagramm KW - KTA Y1 - 1999 PB - FH Lausitz CY - Cottbus ER - TY - RPRT A1 - Stange, Maren A1 - Hübel, Hartwig T1 - Verifikation der Vereinfachten Fließzonentheorie – bei Anwendung der Finite Elemente Methode (subroutine für ANSYS) KW - Vereinfachte Fließzonentheorie KW - ANSYS Y1 - 1999 PB - FH Lausitz CY - Cottbus ER - TY - RPRT A1 - Hübel, Hartwig T1 - Vereinfachte Fließzonentheorie zur Berechnung von Ermüdung und Ratcheting N2 - Es wird der Stand der Entwicklung der Vereinfachten Fließzonentheorie dargestellt, und wie die VFZT konform mit dem KTA-Regelwerk angewendet bzw. weiter ausgebaut werden könnte. Dies betrifft die Ermittlung des Faktors Ke für vereinfachte Ermüdungsanalysen sowie die Ratcheting-Nachweisführung, um erstmals bestehende Lücken im Regelwerk schließen zu können, weil die VFZT unabhängig ist von der speziellen Bauteilgeometrie und der Belastungsart. KW - Vereinfachte Fließzonentheorie KW - Ermüdung KW - Ratcheting KW - KTA Y1 - 1999 UR - https://www-docs.b-tu.de/fg-baustatik-fem/public/ubico/Huebel_Hartwig_16072.pdf ER - TY - CHAP A1 - Hübel, Hartwig T1 - Vereinfachte Fließzonentheorie für Ermüdungs- und Ratcheting-Nachweise T2 - 25. MPA-Seminar, Stuttgart, 7. und 8. Oktober 1999 N2 - Die Vereinfachte Fließzonentheorie gestattet bei zyklischer Belastung die näherungsweise Ermittlung der elastisch-plastischen Dehnungsschwingbreite und der durch einen Ratcheting-Mechanismus akkumulierten Verzerrungen sowie aller daraus ableitbaren Größen wie etwa Verformungen im elastischen und plastischen Einspielzustand. Sie beruht auf der Zarka-Methode. Im Gegensatz zu den in den technischen Regelwerken der Anlagentechnik zugelassenen vereinfachten Berechnungsmethoden (wie etwa die Anwendung des Faktors Ke) kann sie neben der Werkstoffverfestigung auch den Einfluß der individuellen Konfiguration von Bauteilgeometrie und Belastungsart auf das plastische Verhalten der Struktur erfassen. Sie ist gleichermaßen geeignet, globale Struktureffekte, lokale Kerbeffekte und Einflüsse aus der unterschiedlichen Querdehnungszahl im Elastischen und im Plastischen zu berücksichtigen. Als Berechnungsaufwand fallen lediglich einige modifizierte linear elastische Analysen sowie „lokale“ Berechnungen an. Eine Reihe von Beispielen zeigt, daß sowohl die Dehnungsschwingbreite als auch die akkumulierten Verzerrungen mit geringem Berechnungsaufwand in guter Näherung abgeschätzt werden können. KW - Vereinfachte Fließzonentheorie KW - shakedown KW - Lebensdaueranalyse Y1 - 1999 UR - https://www-docs.b-tu.de/fg-baustatik-fem/public/ubico/Huebel_Hartwig_16068.pdf ER - TY - CHAP A1 - Hübel, Hartwig T1 - Vereinfachte Fließzonentheorie mit ANSYS T2 - 17. CAD-FEM Users' Meeting, 8. Oktober 1999 in Sonthofen (Allgäu) N2 - Die Vereinfachte Fließzonentheorie beruht auf der Zarka-Methode und gestattet die näherungsweise Ermittlung der elastisch-plastischen Verzerrungen, Spannungen und Verformungen bei monotoner oder zyklischer Belastung. Bei zyklischer Belastung wird sofort der Einspielzustand berechnet, ohne das Belastungshistogramm Zyklus für Zyklus inkrementell durchrechnen zu müssen. Als Berechnungsaufwand fallen lediglich einige modifizierte linear elastische Analysen sowie „lokale“ Berechnungen an, so daß gegenüber den herkömmlichen inkrementellen Berechnungen nach der exakten Fließzonentheorie ein erheblicher Gewinn an Rechenzeit möglich ist. Bei einigen Beispielrechnungen wurde nur etwa 1/10.000 der Rechenzeit benötigt, um sowohl die Dehnungsschwingbreite (zur Ermittlung der Ermüdungsausnutzung) als auch die akkumulierten Verzerrungen (für einen Ratcheting-Nachweis) in guter Näherung abschätzen zu können. Die Vereinfachte Fließzonentheorie wurde mittels einer user-subroutine und einigen Makros in ANSYS implementiert. Es werden die Grundlagen der Vereinfachten Fließzonentheorie dargestellt, ihre Implementierung in ANSYS und einige Beispielrechnungen. KW - Vereinfachte Fließzonentheorie KW - Zarka-Methode KW - ANSYS Y1 - 1999 UR - https://www-docs.b-tu.de/fg-baustatik-fem/public/ubico/Huebel_Hartwig_16069.pdf ER - TY - CHAP A1 - Hübel, Hartwig T1 - Vereinfachte Fließzonentheorie mit ANSYS T2 - 1. Lausitzer FEM-Symposium, Cottbus, 12. November 1999 N2 - Es wird die Vereinfachte Fließzonentheorie als Weiterentwicklung der Zarka-Methode vorgestellt sowie ihre Implementierung in das FE-Programm ANSYS. Anwendungsbeispiele belegen die gute Ergebnisqualität bei gleichzeitig geringem Berechnungsaufwand für die Ermittlung der plastischen Dehnschwingbreite und der akkumulierten plastischen Verzerrungen bei zyklischer Belastung. KW - Vereinfachte Fließzonentheorie KW - akkumulierte Verzerrungen KW - Dehnschwingbreite KW - zyklische Belastung Y1 - 1999 UR - https://www-docs.b-tu.de/fg-baustatik-fem/public/ubico/Huebel_Hartwig_16067.pdf ER -