Energiebilanz IKBV: Unterschied zwischen den Versionen
Zeile 1: | Zeile 1: | ||
{{PSM_Infobox}} | {{PSM_Infobox}} | ||
<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Energiebilanz im instrumentierten Kerbschlagbiegeversuch</span> | <span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Energiebilanz im instrumentierten Kerbschlagbiegeversuch</span> | ||
− | + | __FORCETOC__ | |
− | + | ==Verformungsenergie== | |
Eine notwendige Voraussetzung für die schwingungstechnisch unverfälschte Erfassung von Schlagkraft-Zeit- bzw. Schlagkraft-Druckbiegungs-Diagrammen und die [[bruchmechanische Prüfung|bruchmechanische Ermittlung]] von [[Kennwert]]en, insbesondere auf der Basis des Beginns der instabilen [[Rissausbreitung]] (F<sub>max</sub>, f<sub>max</sub>) ist die Kontrolle der Energiebilanz. | Eine notwendige Voraussetzung für die schwingungstechnisch unverfälschte Erfassung von Schlagkraft-Zeit- bzw. Schlagkraft-Druckbiegungs-Diagrammen und die [[bruchmechanische Prüfung|bruchmechanische Ermittlung]] von [[Kennwert]]en, insbesondere auf der Basis des Beginns der instabilen [[Rissausbreitung]] (F<sub>max</sub>, f<sub>max</sub>) ist die Kontrolle der Energiebilanz. | ||
Zeile 13: | Zeile 13: | ||
|(1) | |(1) | ||
|} | |} | ||
− | + | ==Kontrolle der kinetischen Energie== | |
Für die kinetische Energie, die dem [[Prüfkörper]] erteilt wird, gilt | Für die kinetische Energie, die dem [[Prüfkörper]] erteilt wird, gilt | ||
{| | {| | ||
Zeile 48: | Zeile 48: | ||
|Masse des Pendelhammers | |Masse des Pendelhammers | ||
|} | |} | ||
+ | ==Energiebilanz== | ||
+ | Die Einhaltung der Energiebilanz nach Gl. (1) im IKBV ist eine notwendige Voraussetzung für die Bewertung der [[Zähigkeit]] von [[Kunststoffe]]n und [[Faserverstärkte_Kunststoffe|Verbundwerkstoffen]] mit geometrieunabhängigen (siehe: [[Geometriekriterium]]) bruchmechanischen [[Kenngröße]]n (siehe: [[Bruchmechanische Prüfung]]). | ||
− | + | ==Siehe auch== | |
+ | *[[Instrumentierter Kerbschlagbiegeversuch]] | ||
+ | *[[IKBV Experimentelle Bedingungen]] | ||
+ | *[[MPK-Prozedur MPK-IKBV]] | ||
+ | *[[IKBV Einfluss Hammergeschwindigkeit]] | ||
'''Literaturhinweis''' | '''Literaturhinweis''' | ||
− | * [[Grellmann,_Wolfgang|Grellmann, W.]]: Zähigkeitsbewertung mit bruchmechanischen Methoden. In: [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.], [[Seidler,_Sabine|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München ( | + | * [[Grellmann,_Wolfgang|Grellmann, W.]]: Zähigkeitsbewertung mit bruchmechanischen Methoden. In: [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.], [[Seidler,_Sabine|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2024) 4. Auflage, S. 258/259 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23) |
* [https://de.wikipedia.org/wiki/Wolfgang_Grellmann Grellmann, W.]: Beurteilung der Zähigkeitseigenschaften von Polymerwerkstoffen durch bruchmechanische Kennwerte. Habilitation, Technische Hochschule Merseburg (1985), Kurzfassung Wiss. Zeitschrift TH Merseburg 28 (1986) H. 6, S. 787–788 ([https://www.polymerservice-merseburg.de/fileadmin/inhalte/psm/veroeffentlichungen/Habil_Grellmann_Inhaltsverzeichnis.pdf Inhaltsverzeichnis], [https://www.polymerservice-merseburg.de/fileadmin/inhalte/psm/veroeffentlichungen/Habil_Grellmann_Kurzfassung.pdf Kurzfassung]) | * [https://de.wikipedia.org/wiki/Wolfgang_Grellmann Grellmann, W.]: Beurteilung der Zähigkeitseigenschaften von Polymerwerkstoffen durch bruchmechanische Kennwerte. Habilitation, Technische Hochschule Merseburg (1985), Kurzfassung Wiss. Zeitschrift TH Merseburg 28 (1986) H. 6, S. 787–788 ([https://www.polymerservice-merseburg.de/fileadmin/inhalte/psm/veroeffentlichungen/Habil_Grellmann_Inhaltsverzeichnis.pdf Inhaltsverzeichnis], [https://www.polymerservice-merseburg.de/fileadmin/inhalte/psm/veroeffentlichungen/Habil_Grellmann_Kurzfassung.pdf Kurzfassung]) | ||
* Grellmann, W., Sommer, J.-P.: Beschreibung der Zähigkeitseigenschaften von Polymerwerkstoffen mit dem J-Integralkonzept. Institut für Mechanik, Berlin und Karl-Marx-Stadt, Fracture Mechanics, Micromechanics and Coupled Fields – (FMC)-Series (1985), Nr. 17, S. 48–72 | * Grellmann, W., Sommer, J.-P.: Beschreibung der Zähigkeitseigenschaften von Polymerwerkstoffen mit dem J-Integralkonzept. Institut für Mechanik, Berlin und Karl-Marx-Stadt, Fracture Mechanics, Micromechanics and Coupled Fields – (FMC)-Series (1985), Nr. 17, S. 48–72 |
Version vom 8. Oktober 2024, 09:37 Uhr
Ein Service der |
---|
Polymer Service GmbH Merseburg |
Tel.: +49 3461 30889-50 E-Mail: info@psm-merseburg.de Web: https://www.psm-merseburg.de |
Unser Weiterbildungsangebot: https://www.psm-merseburg.de/weiterbildung |
PSM bei Wikipedia: https://de.wikipedia.org/wiki/Polymer Service Merseburg |
Energiebilanz im instrumentierten Kerbschlagbiegeversuch
Verformungsenergie
Eine notwendige Voraussetzung für die schwingungstechnisch unverfälschte Erfassung von Schlagkraft-Zeit- bzw. Schlagkraft-Druckbiegungs-Diagrammen und die bruchmechanische Ermittlung von Kennwerten, insbesondere auf der Basis des Beginns der instabilen Rissausbreitung (Fmax, fmax) ist die Kontrolle der Energiebilanz.
Im instrumentierten Kerbschlagbiegeversuch (IKBV), muss die vom Pendelhammer für den Bruchvorgang angebotene Schlagenergie AH größer als das 3fache der vom Prüfkörper verbrauchten Verformungsenergie AG sein.
(1) |
Kontrolle der kinetischen Energie
Für die kinetische Energie, die dem Prüfkörper erteilt wird, gilt
(2) |
mit
X | Fehlergröße |
(3) |
mit
ms | Masse des Kerbschlagbiegeprüfkörpers | |
mp | Masse des Pendelhammers |
Energiebilanz
Die Einhaltung der Energiebilanz nach Gl. (1) im IKBV ist eine notwendige Voraussetzung für die Bewertung der Zähigkeit von Kunststoffen und Verbundwerkstoffen mit geometrieunabhängigen (siehe: Geometriekriterium) bruchmechanischen Kenngrößen (siehe: Bruchmechanische Prüfung).
Siehe auch
- Instrumentierter Kerbschlagbiegeversuch
- IKBV Experimentelle Bedingungen
- MPK-Prozedur MPK-IKBV
- IKBV Einfluss Hammergeschwindigkeit
Literaturhinweis
- Grellmann, W.: Zähigkeitsbewertung mit bruchmechanischen Methoden. In: Grellmann, W., Seidler, S. (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2024) 4. Auflage, S. 258/259 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe AMK-Büchersammlung unter A 23)
- Grellmann, W.: Beurteilung der Zähigkeitseigenschaften von Polymerwerkstoffen durch bruchmechanische Kennwerte. Habilitation, Technische Hochschule Merseburg (1985), Kurzfassung Wiss. Zeitschrift TH Merseburg 28 (1986) H. 6, S. 787–788 (Inhaltsverzeichnis, Kurzfassung)
- Grellmann, W., Sommer, J.-P.: Beschreibung der Zähigkeitseigenschaften von Polymerwerkstoffen mit dem J-Integralkonzept. Institut für Mechanik, Berlin und Karl-Marx-Stadt, Fracture Mechanics, Micromechanics and Coupled Fields – (FMC)-Series (1985), Nr. 17, S. 48–72