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    Werkstoffmechanische Untersuchungen zu den Mechanismen des Vorbelastungseffekts
    (2002) Alsmann, Ulrich; Roos, Eberhard (Prof. Dr.-Ing. habil.)
    Im Rahmen der experimentellen Untersuchung des WPS-Effekts wurden mehr als hundert Lastpfadversuche durchgeführt. Dabei wurden die Einflußparameter Werkstoffzähigkeit, Lastpfadverlauf sowie Probengröße variiert. Hierbei wurden die folgenden Ergebnisse erzielt: Der WPS-Effekt wurde bei allen drei untersuchten Werkstoffen trotz unterschiedlichster Zähigkeit in qualitativ ähnlicher Ausprägung beobachtet. Durch die experimentelle WPS-Simulation konnte die Gültigkeit des konservativen WPS-Prinzips: "keine Initiierung bei zeitlich streng monoton fallender Spannungsintensität, wenn die Rißspitze im Laufe der aktuell betrachteten Transiente eine vorangegangene warme Vorbelastung erfahren hat" bestätigt werden. Die Initiierung eines Bruches trat ausnahmslos erst ein, nachdem die Beanspruchung gesteigert wurde. Das erreichbare Beanspruchungsniveau beim Bruch wird in erster Linie durch die Höhe der Warmvorbelastung bestimmt. Als weitere Einflußgrößen auf die Höhe des WPS- Effekts wurden der Verlauf der Transiente, insbesondere der Grad der Entlastung nach dem Maximum sowie die Probengröße identifiziert. Bei WPS-Versuchen mit teilweiser oder totaler Entlastung (LPUCF, LUCF) wurden in der Regel geringere Versagensbeanspruchungen gemessen als dies bei Lastpfaden ohne Entlastung (LCF) der Fall war. Bei LUCF-Lastpfaden wird beim Bruch das Niveau der Warmvorbelastung nicht in jedem Fall wieder erreicht. Bei gleicher Warmvorbelastungshöhe und gleicher Kaltwiederbelastungstemperatur erreicht der LUCF-Lastpfad das geringste Beanspruchungsniveau beim Bruch und damit den am geringsten ausgeprägten WPS-Effekt. Ein weiterer Teil der Untersuchung befaßte sich mit den dem WPS-Effekt zugrunde liegenden Mechanismen. Durch experimentelle Untersuchung der Einzelmechanismen Rißspitzenabstumpfung und Werkstoffvordehnung hinsichtlich ihrer Auswirkung auf das Sprödbruchverhalten wurde gezeigt, daß der wesentlichste Beitrag zum WPS-Effekt aus einer günstigeren Spannungsverteilung im Vergleich mit nicht warmvorbelasteten Proben resultiert. Analytische Verfahren, die zur Bewertung der Rißspitzenbeanspruchung die gesamte thermomechanische Vorgeschichte der Warmvorbelastung berücksichtigen, sind in der Literatur seit einiger Zeit bekannt. Das bekannteste und bislang am besten überprüfte Verfahren in diesem Zusammenhang ist das Chell-Modell. Die Überprüfung des Chell-Modells anhand der experimentellen Ergebnisse zeigte, daß die Phänomenologie des WPS-Effekts vom Chell-Modell richtig beschrieben wird. Bei Anwendung innerhalb der Gültigkeitsgrenzen ergab sich auch quantitativ eine gute Übereinstimmung mit den experimentellen Befunden. Insbesondere konnte gezeigt werden, daß bei Verwendung von "lower bound"-Bruchzähigkeitskennwerten mit Hilfe des Chell-Modells eine untere Abschätzung des zu erwartenden WPS-Effekts möglich ist. Weiterhin wurde die Anwendbarkeit des WPS-Effekts in der Integritätsanalyse von RDB untersucht. Die bislang einzige quantitative Berücksichtigung des WPS-Effekts in Regelwerken (BS 7910) basiert auf dem Chell-Modell. In diesem Ansatz wird zur Abschätzung des WPS-Effekt eines beliebigen Lastpfads ein LUCF-Lastpfad als Referenz verwendet. Aufgrund des großen Einflußes der Entlastung auf die Höhe des WPS-Effekts beinhaltet diese Vorgehensweise ein hohes Maß an Konservativität. In einer hier vorgestellten Weiterentwicklung dieses Ansatzes wird dem realen Entlastungsverlauf Rechnung getragen. Als Referenzlastpfad wird in jedem Punkt der Transiente ein LPUCF- Lastpfad verwendet, dessen Entlastung dem Grad der Entlastung im betrachteten Punkt der Transiente entspricht. Die potentielle Wiederbelastbarkeit wird ebenfalls mit Hilfe des Chell-Modells ermittelt. Die vorgestellte Methode ermöglicht es, bei Notkühllastpfaden den Sicherheitsabstand gegen Initiierung unter Einbeziehung des WPS-Effekts besser quantitativ zu erfassen.
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    Entwicklung eines Verfahrens zur Lebensdauervorhersage für Schaufel-Scheibe-Verbindungen bei Gasturbinen
    (2002) Issler, Stephan; Roos, Eberhard (Prof. Dr.-Ing. habil.)
    Rotoren von Gasturbinen unterliegen im Betrieb komplexen mechanischen und thermischen Beanspruchungen. Dabei steht bei der Lebensdauerberechnung von An- und Abfahrvorgängen die Verbindung zwischen Schaufel und Scheibe, kurz Schaufel-Scheibe-Verbindung, im Mittelpunkt des Interesses. Insbesondere in der Scheibe kommt es zu hohen Ermüdungs- bzw. Kriechermüdungsbeanspruchungen, die an den hochbelasteten Stellen zu elastisch-plastischen Wechselverformungen führen können. Für eine Lebensdauervorhersage sind die verfügbaren konventionellen Berechnungsansätze unbrauchbar, da die wesentlichen Einflüsse auf die Schädigung nur unzureichend oder gar nicht berücksichtigt werden. Ein Ausweg bietet sich in der Entwicklung eines Berechnungsverfahrens auf der Basis von inelastischen FE-Analysen. Dabei werden komplexe Werkstoffmodelle benötigt, die das statische, zyklische und viskoplastische Werkstoffverhalten berücksichtigen. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, ein derartiges fortschrittliches Berechnungskonzept zu entwickeln und durch LCF-Versuche an bauteilähnlichen Modellkörpern für Schaufel-Scheibe-Verbindungen zu verifizieren. Durch Vergleich der rechnerischen Vorhersagen mit Experimenten wurden die Berechnungskonzepte auf ihre Tauglichkeit hin überprüft. Dabei konnte mit dem Schädigungsparameter von Smith, Watson und Topper auf der Basis der größten Hauptspannung sowie der größten Hauptdehnung eine gute Übereinstimmung von rechnerischen Vorhersage und Experiment erzielt werden. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass eine zutreffende Charakterisierung der Reibungsverhältnisse eine unabdingbare Voraussetzung für eine treffsichere Lebensdauervorhersage von Schaufel-Scheibe-Verbindungen darstellt. Mit dem im Rahmen dieser Arbeit erarbeiteten und verifizierten Berechnungsverfahren ist es möglich, die Lebensdauer von Schaufel-Scheibe-Verbindungen bei Gasturbinen zuverlässig zu berechnen.
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    (Be)-Nutzung wissenschaftlicher elektronischer Zeitschriften in Universitätsbibliotheken
    (2002) Schubel, Bärbel
    Das Thema "Nutzung wissenschaftlicher elektronischer Zeitschriften in Universitätsbibliotheken" wird üblicherweise auf dem Hintergrund von Nutzerbefragungen angegangen. Diese Erhebungen sind die Voraussetzung für konkrete Aussagen auf der Basis statistischer Daten. Da zur Zeit in der Bundesrepublik eine entsprechende grundlegende Untersuchung fehlt, hat die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) eine umfassende bundesweite Nutzerbefragung zur Literaturversorgung und -nutzung bei der Universitätsbibliothek Münster in Zusammenarbeit mit einem renommierten professionellen Institut in Auftrag gegeben. Die folgenden Ausführungen stützen sich jedoch im wesentlichen auf Erfahrungen, Beobachtungen und Meinungsbilder in der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg. An Hand der Freiburger Situation soll, ausgehend von den Bestandszahlen, der Nutzerkreis beschrieben, die verschiedenen Zugangsmöglichkeiten aufgezeigt, Nutzungszahlen erörtert sowie schließlich auf den eigentlichen Gegenstand - die elektronischen Zeitschriften - eingegangen werden.
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    Wissenschaftliche Literatur im Wandel: Sicht eines Herausgebers
    (2002) Weitkamp, Jens
    Aufgaben des Herausgebers: 1. Fluss der Manuskripte ("Routinegeschäft") 2. Qualitätssicherung (in Kooperation mit dem Verlag) 3. Aktive Akquisition von wegweisenden Beiträgen 4. Überprüfung und Verkürzung der Zeit zwischen Eingang der Manuskripte und Erscheinen der Beiträge 5. Von Zeit zu Zeit Überprüfung und gegebenenfalls Anpassung des behandelten Themas und Titels der Zeitschrift 6. Von Zeit zu Zeit Neugestaltung der Zusammensetzung des Herausgeberbeirats
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    Warum Kooperation Wissenschaft und Verlage
    (2002) Fritsch, Dieter
    - Sind Wissenschaftsverlage im Zeitalter des Internet noch zeitgemäß? - Können Wissenschaftsverlage mit hardcopy und softcopy Produkten noch wirtschaftlich arbeiten? - Multimedia/Hypermedia und Wissenschaftsverlage - eine Ehe mit Zukunft? - Warum extreme Preissteigerungen bei Zeitschriften, wo doch die Herstellung immer billiger wird? - Standards für digitale Bibliotheken und softcopy Produkte - spielen Wissenschaftsverlage hier eine entscheidende Rolle?
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    Numerische Untersuchungen zur J-Integralerweiterung für elastisch-plastisches Material im Hinblick auf die Integrität des Reaktordruckbehälters
    (2002) Schimpfke, Thomas; Roos, Eberhard (Prof. Dr.-Ing. habil.)
    Im Rahmen dieser Arbeit wurden numerische Untersuchungen von Rissbeanspruchungsparametern durchgeführt, die im Gegensatz zum J-Integral auch bei Entlastung und Spannungsumlagerung nach einer Plastifizierung weg- und gebietsunabhängige Werte aufweisen. Betrachtet wurden die Parameter T* von Atluri und J* von Simo. Im Falle linear-elastischen Materialverhaltens sind beide Beanspruchungsgrößen identisch mit dem J-Integral. Für elastisch-plastisches Werkstoffverhalten stellen sie hinsichtlich der Weg- und Gebietsunabhängigkeit verallgemeinerte Parameter dar. Der Parameter T* entspricht gerade dem J-Integral für einen auf die Rissspitze schrumpfenden Integrationspfad. Der Parameter J* ist ebenfalls der Grenzwert für einen auf die Rissspitze schrumpfenden Integrationspfad, jedoch bleibt im Gegensatz zu T* der dissipative Anteil der Formänderungsarbeit im Integranden unberücksichtigt Mit der Methode der virtuellen Risserweiterung wurden die beide Parameter auf eine zur Programmierung geeignetere Form gebracht. Die Untersuchungen erstreckten sich über Nachrechnungen von WPS-Versuchen und Analysen von einem Reaktordruckbehälter bei Thermoschockbelastung. Insgesamt zeigten die durchgeführten Untersuchungen, dass die alleinige Überprüfung der Weg- und Gebietsunabhängigkeit noch keine einheitlichen Parameter gewährleistet. Erstreckt sich das Integrationsgebiet ”Integraler Parameter”, deren Integranden Ortsableitungen der Spannungs- oder Dehnungskomponenten enthalten, bis an die Rissspitze, so wirkt sich eine Änderung der Integrationsordnung oder der Vernetzung stark auf die berechneten Werte aus. Es war nicht möglich den theoretisch geforderten Grenzübergang an die Rissspitze durchzuführen. Um einheitliche Werte zu erhalten, musste eine 2x2 Integrationsordnung gewählt werden und der Korrekturtermbeitrag eines endlichen Gebietes unberücksichtigt bleiben. Die so ermittelten Parameterwerte waren dann nahezu netzunabhängig.
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    Freund oder Feind? : Wissenschaftler, Verlage, Bibliothekare und Nutzer im Dschungel des elektronischen Publizierens
    (2002) Stephan, Werner
    Die wichtigen Wissenschaftsverlage aus dem Bereich der Naturwissenschaften, Technik und Medizin setzen mittlerweile auf die rein elektronische Veröffentlichung der neuesten Forschungsergebnisse. Erst nach einer Frist von einem Jahr und länger nach Veröffentlichung der elektronischen Form sind noch Printausgaben zu erwarten. Die Verlage schließen künftig Bezugsverträge für Zeitschriften nur noch mit Bibliothekskonsortien ab und nicht mehr mit einzelnen Bibliotheken. Bei diesen Verträgen werden ausschließlich Zeitschriftenpakete gehandelt, keine Einzeltitel. Wenn die zentralen Mittel oder die Mittel der einzelnen Universitäten derart durch Konsortialverträge mit Großverlagen gebunden werden, so bleibt bei insgesamt begrenzten Mitteln kein Geld mehr übrig, um Zeitschriften anderer Verlage zu kaufen. Es setzt sich die bereits bestehende Monopolisierung fort.
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    Nutzung elektronischer Zeitschriften im Konsortium: Erfahrungen des Bayern-Konsortiums
    (2002) Schäffler, Hildegard
    Die vorliegende Analyse gemeinschaftlich erworbener elektronischer Zeitschriftenpakete am Beispiel der Bayern-Konsortiums hat gezeigt, dass der Mehrwert solcher Pakete insbesondere im Erwerb zusätzlicher Inhalte liegt, die zuvor an der einzelnen Teilnehmerbibliothek nicht verfügbar waren. Dieser Mehrwert ist nicht per se gegeben, sondern bedarf bestimmter Rahmenbedingungen sowohl im Hinblick auf die Struktur und Qualität des eingekauften Pakets, als auch bezogen auf die spezifische Konstellation im jeweiligen Konsortium. Die Verfügbarkeit von Nutzungsstatistiken, bei aller Unschärfe, welche diese Zahlen derzeit noch aufweisen, bietet gleichzeitig die Chance, Bezugsmodelle im Dialog mit den Anbietern zu optimieren und zu flexibilisieren, um im Rahmen eines Konsortiums mehr Spielraum für eine individuellere, bedarfsbezogenere Ausgestaltung zu gewinnen.
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    Vom Mehrwert wissenschaftlicher Zeitschriften - Einführung und Zusammenfassung
    (2002) Stephan, Werner
    Die traditionelle Informationskette Autor - Verleger - Buchhandel - (Bibliotheken) - Nutzer ist durch die elektronische Datenverarbeitung in der Wissenschaft und im Publikationswesen zumindest für die Fachinformation nachhaltig verändert worden. Elektronisches Publizieren ist erst dann mehr als nur eine neue Produktonstechnologie, wenn es das Angebot elektronischer Endproduktion einschließt; dies heißt die Verfügbarkeit stellt die eigentliche Herausforderung dar. Ob dabei die klassische Aufgaben eines Verlages weiterhin benötigt werden, ist umstritten. Elektronische Publikationen werden in Zukunft die aktuelle Fachinformation bestimmen und Verlage behaupten, daß bei inhaltlichen Angeboten nichts ohne sie laufen wird, weil Buch- und Zeitschriftenverlage ihren Nutzern die Garantie für qualitativ hochwertige verlässliche Inhalte bieten. Die Veranstaltung soll die Möglichkeit bieten, die möglichen Veränderungen der redaktionellen Bearbeitung, der Begutachtung, der Qualitätssicherung und der Distributionsverfahren zu diskutieren und beleuchten ob diese der Verbreitung wissenschaftlicher Ergebnisse nutzen oder ob sie eher kontraproduktiv wirken.