Ermuedungslebensdauer-Rechner
Berechne Zyklen bis zum Versagen anhand der Woehler-Kurve: N = (S_e / S_a)^(1/b). Gib Spannungsamplitude, Dauerfestigkeit und Ermuedungsexponenten ein.
So verwendest du den Ermuedungslebensdauer-Rechner
- Gib die Betriebsspannungsamplitude in MPa ein.
- Gib die Dauerfestigkeit des Werkstoffs in MPa ein.
- Gib den Ermuedungsexponenten b ein (negative Zahl, z. B. −0.1).
Anwendungsfälle
- •Vorhersage der Bauteillebensdauer unter zyklischer Belastung.
- •Auslegung von Luft- und Raumfahrt- sowie Kfz-Bauteilen.
- •Bewertung der Ermuedungslebensdauer von Schweissnaehten und Verbindungselementen.
Formel
N = (S_e / S_a)^(1/b), wobei N die Zyklen bis zum Versagen, S_e die Dauerfestigkeit (MPa), S_a die Spannungsamplitude (MPa) und b der Ermuedungsexponent (typischerweise −0.05 bis −0.15) ist.
Häufig gestellte Fragen
Was ist die Woehler-Kurve?
Die Woehler-Kurve (Wöhler-Kurve) stellt die Zyklen bis zum Versagen gegen die Spannungsamplitude dar. Niedrigere Spannung bedeutet laengere Bauteillebensdauer.
Was ist der Ermuedungsexponent b?
Der Ermuedungsexponent b ist eine negative Zahl, die die Steigung der Woehler-Kurve beschreibt. Fuer Staehle gilt b ≈ −0.1; fuer Aluminium b ≈ −0.07 to −0.14.
Was ist die Dauerfestigkeit?
Die Dauerfestigkeit (S_e) ist die Spannung, unterhalb derer ein Werkstoff theoretisch eine unbegrenzte Ermuedungslebensdauer hat. Fuer Staehle gilt S_e ≈ 0.5 × σ_uts.