ISSN:
0933-5137
Keywords:
Chemistry
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Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
Determining the Distribution of Residual Stresses in Cylindrical Solid Bodies by Employing Different Computation MethodsThere are two methods for the computation of residual stresses in cylindrical bodies. The methods in question are by G. Sachs and E. Krägeloh. The residual stresses are computed out off the determined stresses. The basis of the two methods are two different hypothesises with different assumed tension gradients and elongation gradients across the sample cross-section. The methods differentiated for homogeneous and inhomogeneous materials meet with their differential equation the balance conditions.The different methods employed show considerable differences in regard to circumferential tensions. This differences result particularly at the cylinder wall surface (outside). The tension differences grow with increasing cylinder wall thickness. The longitudinal tensions and radial tensions computed by the methods of G. Sachs and E. Krägeloh are nearly identical.It is much more important to know the tendency of the residual stress distribution in a given solid body than to know the absolute value of the residual tension conditions.It is to recommend, to employ the method developed by G. Sachs, because the computing expenditure is much less than the one necessary for the method of E. Krägeloh.
Notes:
Die Berechnungen von Eigenspannungen aus den bei der Formänderungsanalyse gemessenen Dehnungsverläufen an zylindrischen Körpern lassen sich für homogene Werkstoffe nach zwei bekannten Berechnungsverfahren durchführen. Diesen beiden Verfahren liegen grundsätzlich unterschiedliche Hypothesen der angenommenen Spannungs- bzw. Dehnungsverläufe über den Probenquerschnitten zugrunde. Die Verfahren, abgeleitet für homogene und inhomogene Werkstoffe, erfüllen mit ihren jeweiligen Differentialgleichungen die Gleichgewichtsbedingungen.Bei den Umfangsspannungen lassen sich erhebliche Differenzen in den errechneten Spannungswerten bei Anwendung der beiden Verfahren an homogenen Werkstoffen nachweisen. Beim Abdrehversuch ergeben sich diese Abweichungen insbesondere am Zylindermantel, wobei sich die Spannungsunterschiede mit zunehmender Wanddicke vergrößern. Dagegen weichen die nach beiden Verfahren bestimmten längs- und Radialspannungen nur unwesentlich voneinander.Viel wichtiger als die Ermittlung der absoluten Eigenspannungszustände in einem Körper ist vielmehr die Kenntnis von der Tendenz des Eigenspannungsverlaufs. Nicht zuletzt auch wegen des geringeren rechnerischen Aufwandes ist die Anwendung des Sachschen Berechnungsverfahrens bei der Eigenspannungsanalyse an homogenen Werkstoffen empfehlenswert.
Additional Material:
2 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/mawe.19800110206
