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Nachricht |
Thomas87
Gast
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 Thomas87 Verfasst am: 19. Sep 2011 08:10 Titel: Energieaufnahme Hammer beim Aufprall |
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Meine Frage:
Hallo zusammen,
ich arbeite momentan an meiner Bachelorarbeit im Bereich Werkstoffwisschenschaften und bräuchte einen kleinen Tipp von richtigen Physikern  .
Mein Thema handelt rund um den Kerbschlagbiegeversuch nach Charpy:
Dabei wird mit einem Pendelhammer eine einseitig gekerbete Probe durchschlagen und mit Hilfe der Hammerauslenkung vor und nach dem Durchlauf die Bruchenergie bestimmt.
Meine Frage dazu lautet:
Wie kann ich den "Energieverlust" berechnen der durch die Eigenschwingung des Hammers beim Durchschlagen der Probe entsteht?
Beste Grüße,
Thomas
Meine Ideen:
Meinen bisherige Überlegung waren, dass der Hammer dadurch dass Energie zum Brechen der Probe verbraucht wird nicht den vollen Impuls sieht und dass die Schwingung wohl mit dem E-Modul des Hammerstahls zusammenhängt. |
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Packo
Gast
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| Packo Verfasst am: 19. Sep 2011 09:37 Titel: |
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Beim Kerbschlagversuch kennt man
- die Masse des Hammers
- die Höhe aus der der Hammer fallen gelassen wird
Durch den Versuch ermittelt man die Höhe, die der Hammer nach dem Durchschlag der Probe erreicht.
Die Differenz der potenziellen Energien (in Joule) ist dann die so genannte Kerbschlagarbeit.
Im praktischen Versuch arbeitet man nicht direkt mit Höhen, sondern misst die Winkel des Pendels (mit Hilfe eines Schleppzeigers). |
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Thomas87
Gast
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| Thomas87 Verfasst am: 20. Sep 2011 12:07 Titel: |
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Hey Packo,
danke dass du die nötigen Informationen ergänzt hast.
Fühlst sich hier keiner berufen sich der Herausforderung anzunehmen ?
Wär stark, wenn sich einer von euch Physikern zu dem Thema äußern würde.
Es muss keine Lösung sein, ein paar neue Denkimpulse wären auch hilfreich.
Beste Grüße,
Thomas |
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Packo
Gast
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| Packo Verfasst am: 20. Sep 2011 13:52 Titel: |
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Thomas,
ich habe dir die Lösung doch schon hingeschrieben. Was willst du denn noch mehr? |
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thomas87
Gast
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| thomas87 Verfasst am: 21. Sep 2011 07:49 Titel: |
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| Packo hat Folgendes geschrieben: | Thomas,
ich habe dir die Lösung doch schon hingeschrieben. Was willst du denn noch mehr? |
Hey Packo,
dann ist wohl die Frage nicht so ganz eindeutig.
Das was ich suche ist nicht die Auswertung / Funktionsweise des Kerbschlagbiegeversuches.
Mein Problem ist, dass ich Bruchenergie im hunderstel Joule Bereich messe, mit einer speziell dafür modifizierten Kerbschlagbiegeanordnung.
Jetzt ist es so, dass wenn der Hammer auf die Probe auftrifft, nach Actio = Reactio der Hammer elastisch bzw. zu einem geringen Anteil auch plastisch verformt wird (Stichwort Versetzungsbewegung im Metall und Mikroplastizität)
Der Energieanteil, der durch derartige Prozesse im Hammer verloren geht, interessiert mich.
Ich will quasi in Abhängigkeit vom E-Modul bzw. KIc - Wertes des Hammerstahles die Energie berechnen, die in Verformungsprozesse im Hammer verbraucht wird.
Beste Grüße,
Thomas |
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Packo
Gast
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| Packo Verfasst am: 21. Sep 2011 08:29 Titel: |
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Thomas,
da habe ich tatsächlich die Frage missverstanden.
Energieverluste durch Reibungswärme (in der Probe, im Hammer, in der Lagerung), Schallentwicklung, Luftwiderstand, plastische Verformung des Hammers, Vibrationsverluste, Energie zum Antrieb des Schleppzeigers u.s.w. sind bei praktischen Versuchen vernachlässigbar gering.
Leider muss ich zugeben, dass ich keine gute Idee dazu habe, wie man diese Verluste messen könnte. |
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Thomas87
Gast
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| Thomas87 Verfasst am: 21. Sep 2011 09:37 Titel: |
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| Packo hat Folgendes geschrieben: | Thomas,
da habe ich tatsächlich die Frage missverstanden.
Energieverluste durch Reibungswärme (in der Probe, im Hammer, in der Lagerung), Schallentwicklung, Luftwiderstand, plastische Verformung des Hammers, Vibrationsverluste, Energie zum Antrieb des Schleppzeigers u.s.w. sind bei praktischen Versuchen vernachlässigbar gering.
Leider muss ich zugeben, dass ich keine gute Idee dazu habe, wie man diese Verluste messen könnte. |
Hey packo,
Ich bin mir sehr sicher, dass das wie du schon sagtest, für die Messung keine Rolle spielt.
Die Idee das zu Berechnen ist das Ergebnis einer verrückten Idee meines Betreuers.
Falls dir trotzdem noch was einfallen sollte immer her damit !
Ich melde mich sollte ich ne Lösung haben.
In diesem Sinne, danke für deine Hilfe!
Beste Grüße |
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erkü
Anmeldungsdatum: 23.03.2008
Beiträge: 1414
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| erkü Verfasst am: 21. Sep 2011 13:17 Titel: Re: Energieaufnahme Hammer beim Aufprall |
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| Thomas87 hat Folgendes geschrieben: | Meine Frage:
...
Meine Frage dazu lautet:
Wie kann ich den "Energieverlust" berechnen der durch die Eigenschwingung des Hammers beim Durchschlagen der Probe entsteht?
Beste Grüße,
Thomas
Meine Ideen:
Meinen bisherige Überlegung waren, dass der Hammer dadurch dass Energie zum Brechen der Probe verbraucht wird nicht den vollen Impuls sieht und dass die Schwingung wohl mit dem E-Modul des Hammerstahls zusammenhängt. |
Durch den Kraftstoß wird im Hammerkopf eine (stehende) Dehnwelle ausgelöst, deren Energie mit der Zeit abnimmt. Die Energieabnahme kann durch den Imaginärteil eines komplexen E-Moduls beschrieben werden.
Servus
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Das Drehmoment ist der Moment, wo es zu drehen anfängt. :punk: |
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thomas87
Gast
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| thomas87 Verfasst am: 22. Sep 2011 10:53 Titel: |
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Sers Erkü,
danke für die Antwort.
Damit kann ich schonmal weiterarbeiten.
Beste Grüße |
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