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maximale Schubspannung bei Kreisprofil 15 Aug 2022 10:32 #76069

... Genauer sind die von mir genannten Formeln.
Das mit dem genauer ist so eine Sache.

Die von Dir angegebene Formel gilt unter ganz bestimmten Voraussetzungen.
Ich habe den Petersen nicht, aber ich vermute, dass die Formel aus der
Poisson-Dgl hergeleitet ist, diese setzt aber ganz bestimmte Randbedingunen
voraus und ist für allgemeine Querschnitte nur mit einem hohen Aufwand und
nur numerisch Lösbar. *)

Die größten Querkräfte (und Schubspannungen) treten an Lagern bzw
Krafteinleitungsstellen auf, aber dort sind die geforderten
Randbedingungen genau nicht erfüllt. **)

Die Formel für die Dübelkraft
D = V*S/I
ist exakt, denn sie ergibt sich aus einer Gleichgewichtsbetrachtung.

Die Formel für die Schubspannung
tau = Q*S/I/t
ist exakt, wenn man unter tau die mittlere Schubspannung versteht.

Wollte man einen (unnötig) genaueren Wert haben, müsste man *) und **) berücksichtigen.
Das macht keiner, oder gibt Petersen einen konkreten Anwendungsfall an?

es
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maximale Schubspannung bei Kreisprofil 15 Aug 2022 13:46 #76070

Moin es/prostab,

nein, Petersen gibt keine Randbedingungen an, für die diese Formeln gültig sind.

Die von allen bevorzugte Schubspannung mit 4/3 * V/A * [1-z²/R²] gibt Petersen ja auch an. Er schreibt dann aber, diese sei "falsch" (Zitat). Bei dieser Formel seien Randbedingungen entlang des Kreisumfangs verletzt, da auf der Oberfläche die Schubspannung so nicht gleich Null ist.

Dass die "genauen" Formeln aus dem Petersen einen hohen rechnerischen Aufwand erfordern, ist richtig. Petersen gibt für diese Formeln als Quelle S. Timoshenko: Theory of Elasticity an. Dieses Buch habe ich nicht.

Grüße

Christoff


 

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Letzte Änderung: von qwertzuiop.
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