Festigkeitsberechnung

[MotoX]

Hi, dumme Frage aber:
ich sollte ein Druckbehälter eines Löschfahrzeugs berechnen (Gewicht und Festigkeit). Habe aber irgendwie Probleme damit. Vielleich kann ja von euch jemand helfen!

Finde im Netz nichts gescheites und mit RM komm ich auch nicht weiter.

Hier mal ein paar Daten:

12 bar Druck, 40° Betriebstemperatur
Mantelrohr DIN 2458
Stutzenrohr DIN 2448
Boden DIN 1543
Füße DIN 1543
Flansche DIN 2633
Blindflansche DIN 2527
SG-Flansch DIN 28120
Dichtungen DIN 2690

Danke
mfg

[Bux]

Schreib mal was du bisher gemacht hast..

Und nenn mal nen Durchmesser..

Denk mal des Ding ist dünnwandig; dein Glück.. Sonst wirds komliziert (dünnwandig D(aussen)/D(innen) <1,2)

Dann kannst es recht easy mit der Vergleichspannung rechnen; muss sein, da dreiachsiger Spannungszustand.

Unter Anwendung von Schubspannungshypothese hast dann:

sigma(V SH)= pi* Dm/ 2s

In Worten: Vergleichsspannung sigma = Innendruck *mittlere Durchmesser / 2xWanddicke

Über die DIN bekommste die Materialkennwerte von deinem Rohr raus und kannst demenstprechend mit der Sicherheit die Vergleichsspannung ausrechnen..

Ebenfalls müsste die Din für geschweisste Rohre ein bereits vordefinierte Angabe zum Gewicht pro Meter haben.. Schau da mal nach.. Wenn nicht übers Volumen ausrechnen

[MotoX]

Hi, danke schonmal für deine Antwort. Also ich habe bis jetzt:
Mantelrohr hat außendurchmesser von 508mm

Habe das Gewicht ausgerechnet und komme mit allen Bauteilen auf 348,21kg. Das hört sich glaube ich ganz realistisch an.

Jetzt aber zu der Festigkeit. Ich habe im RM die Kennwerte von Spannung auf Zug, das sind 165 Mpa. Ein Druckbehälter wird doch auf Zug beansprucht oder liege ich da falsch? Oder was nehme ich als Vergleichsspannung?
Woher bekomm ich den Sicherheitsfaktor?
Meine Aufgabe heißt nur:Festigkeitsberechnung und Berechnung der Wandstärke.
Ich glaub heute ist nicht mein Tag ich blick das nicht...

[Bux]

Mein Tag ist es auch nicht. War gestern brutal dicht und hab nur 2std geschlafen und Festigkeitslehre 1 und 2 ist scho paar Semester her:D

Ich mach mal schnell paar Bilder ausm Fachbuch, kein Bock alles zu schreiben. Ist ein reines Einführungsbuch und eig recht easy zu verstehen:



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[MotoX]

vielen Dank, das bringt mich echt weiter.

bist du schon fertig mit dem Studium?

[bazillus]

Finde im Netz nichts gescheites und mit RM komm ich auch nicht weiter.

Imho brauchst Du auch Re (Streckgrenze) die erhälst Du über die angegebenen DIN-Normen und den darunter aufgeführten Materialien.
S235JR (Stahlt - alt St37) hat dann die Mindeststreckgrenze von 235N/mm².

Sicherheitszahl nutze ich immer aus meinem Buch:


Vlt. hilft es ja...

[MotoX]

Für was brauche ich da Rm? Kann ich Rm gleichsetzten mit der Axialspannung?
mfg

[Bux]

Jo bin schon fertig..

Leute ihr redet aneinander vorbei:) Ihr meint sicherlich ein jeweils anderes Rm:)

Rechne es doch einfach mit der Vergleichsspannung aus.. Die Axialspannung juckt keine Sau, ausser du willst noch nen schönen Moohrschen Kreis dazu malen:)

[bazillus]

Ich hoffe wir reden gerade vom gleichen Rm?!
Rm solltest Du nicht benutzen, da dort bereits eine plastische Verformung auftritt - http://www.maschinenbau-fh.de/wst_zugversuch.html

Re kannst Du mit der Normalspannung Sigma gleichsetzen.

[Bux]

MotoX, rechne es einfach mit Rp02 um es gegen Versagen durch Fließen auszulegen.. Deshalb ja die Schubspannungshypothese (zäh, Versagen durch Fließen/Zähbruch)

Und btw. Beachte bitte: 10 bar= 1Mpa [N/mm²] Ist ein gern gemachter Fehler...

Viel Spaß noch...