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mbmb
Gast
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 mbmb Verfasst am: 29. Okt 2022 13:47 Titel: Streckenlast an einer runden Platte |
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Meine Frage:
Hallo,
ich möchte eine runde Platte auslegen und möchte wissen, wie dick diese sein muss. Dafür benötige ich die Streckenlast.
Ich möchte annehmen, dass auf diese Runde Platte mit einem Durchmesser von 25 cm eine resultierende Last von 5400 kg radial wirkt in Richtung des Mittelpunktes wirkt.
Meine Ideen:
Mein Ansatz war es, den Umfang zu berechnen und dann die Last in N, also 52974N durch den berechneten Umfang zu teilen, macht das Sinn oder bin ich völlig verkehrt?
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5863
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 29. Okt 2022 14:28 Titel: |
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Bitte eine Skizze aus der ersichtlich ist, wo die Kraft angreift.
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newc0meR
Anmeldungsdatum: 07.02.2014
Beiträge: 17
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| newc0meR Verfasst am: 29. Okt 2022 15:26 Titel: newc0mer |
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Hi,
anbei die SKizze. Im prinzip nur auf die obere Hälfte. Diese Streckenlast ist nicht gegeben, sondern eine Gesamtlast von 5400 kg und ich brauche die Streckenlast.
| Beschreibung: |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5863
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 29. Okt 2022 18:28 Titel: Re: newc0mer |
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| newc0meR hat Folgendes geschrieben: | Hi,
anbei die SKizze. Im prinzip nur auf die obere Hälfte. Diese Streckenlast ist nicht gegeben, sondern eine Gesamtlast von 5400 kg und ich brauche die Streckenlast. |
Die Scheibe schwebt ja nicht im luftleeren Raum. Wie wird die Gesamtlast auf die Scheibe aufgebracht und wie ist die Scheibe gelagert, um die Gegenkraft aufzunehmen?
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newc0meR
Anmeldungsdatum: 07.02.2014
Beiträge: 17
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| newc0meR Verfasst am: 29. Okt 2022 22:31 Titel: |
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Die Scheibe ist auf einer Achse, die eingepannt ist, gelagert.
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Streckenlast.PNG |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5863
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 29. Okt 2022 22:56 Titel: |
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| newc0meR hat Folgendes geschrieben: | | Die Scheibe ist auf einer Achse, die eingepannt ist, gelagert. |
ok. Wodurch und wie wird die Gesamtlast aufgebracht?
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newc0meR
Anmeldungsdatum: 07.02.2014
Beiträge: 17
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| newc0meR Verfasst am: 29. Okt 2022 23:10 Titel: |
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Ich habe die jetzt mal eine genauere Skizze hochgeladen. Die Scheibe dient als Deckel eines Gehäuses, auf die eine Masse mittig von oben einwirkt. Die Scheibe ist an der Achse gelagert, wie gesagt. Die Schraubverbindung bitte nicht beachten, es soll eine Grobauslegung werden. Du kannst annehmen, dass einfach etwas mit 5400 kg auf das Gehäuse platziert wird.
| Beschreibung: |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5863
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| Mathefix Verfasst am: 30. Okt 2022 10:59 Titel: |
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Die Dicke der Scheibe wird nicht von der Streckenlast, sondern vom Leibungsdruck bestimmt.
F = Kraft
m = Masse
A = beanspruchte Fläche
d = Durchmesser der Scheibe
s = Dicke der Scheibe
S = Sicherheitsfaktor
sigma_l = Leibungsdruck
sigma_z_zul = zulässige Zugspannung (werkstoffabhängig) Zu berücksichtigen ist die zulässige Zugspannung des Werkstoffs der Scheibe und des Werkstoffs des aufnehmenden Bauteils (Gehäuse). Relevant ist der kleinere Wert.
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newc0mer7777
Gast
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| newc0mer7777 Verfasst am: 30. Okt 2022 12:10 Titel: |
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Auch, wenn das Gehäuse auf dem Deckel aufliegt? Im Schnitt ist zu sehen, dass das Gehäuse um die Breite des Deckels abgesenkt istm, so dass das Gehäuse auf dem Deckel aufliegt. Die Schrauben tragen ja nicht das Gehäuse, sondern dienen nur zur Fixierung des Deckels.
Beste Grüße
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5863
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 30. Okt 2022 13:57 Titel: |
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| newc0mer7777 hat Folgendes geschrieben: | Auch, wenn das Gehäuse auf dem Deckel aufliegt? Im Schnitt ist zu sehen, dass das Gehäuse um die Breite des Deckels abgesenkt istm, so dass das Gehäuse auf dem Deckel aufliegt. Die Schrauben tragen ja nicht das Gehäuse, sondern dienen nur zur Fixierung des Deckels.
Beste Grüße |
Ich habe die Skizze so interpretiert, dass die Scheibe in einer Aussparung des Gehäuses liegt, radial belastet wird und damit Leibungsdruck auf Scheibe und Gehäuse entsteht.
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newc0mer7777
Gast
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| newc0mer7777 Verfasst am: 31. Okt 2022 13:44 Titel: |
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Ne sorry, hatte nen Denkfehler. Du hast das korrekt interpretiert.
EIne letzte Frage hätte ich noch, woher haste die Formel? Müsste ne quelle angeben 
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5863
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 01. Nov 2022 11:06 Titel: |
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| newc0mer7777 hat Folgendes geschrieben: | Ne sorry, hatte nen Denkfehler. Du hast das korrekt interpretiert.
EIne letzte Frage hätte ich noch, woher haste die Formel? Müsste ne quelle angeben |
Da die Druckverteilung auf dem Halbkreis der Scheibe nicht konstant ist, wird mit einem mittleren Druck, der sich aus Quotienten von Kraft F und projizierter Querschnittsfläche A = d * s der Scheibe ergibt, gerechnet.
Die Formel findest Du in einschlägigen Lehrbüchern zu "Festigkeits- und Elastizitätslehre".
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newc0meR
Anmeldungsdatum: 07.02.2014
Beiträge: 17
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| newc0meR Verfasst am: 02. Nov 2022 00:36 Titel: |
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Danke.
Habe alles gefunden und konnte die Projezierte Fläche etc. nochmal nachlesen. Hat mir sehr geholfen.
Eine Frage hätte ich bzlg der Werkstoffdaten:
Zulässige Spannung für Aluminium?
In der DIN 4113-1 sind die zul. Spannungen für Alu für "vorwiegend ruhende Belastung" angegeben.
Da nehme ich doch den entsprechenden und multipliziere in mit einem Sicherheitswert? Ich benutze den Ka Faktor zb.
Mit freundlichen Grüßen
PS: Ich hatte die ganze Zeit die Meldung, dass ich gebannt wurde? Wieso?
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5863
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 02. Nov 2022 14:29 Titel: |
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| newc0meR hat Folgendes geschrieben: | Danke.
Habe alles gefunden und konnte die Projezierte Fläche etc. nochmal nachlesen. Hat mir sehr geholfen.
Eine Frage hätte ich bzlg der Werkstoffdaten:
Zulässige Spannung für Aluminium?
In der DIN 4113-1 sind die zul. Spannungen für Alu für "vorwiegend ruhende Belastung" angegeben.
Da nehme ich doch den entsprechenden und multipliziere in mit einem Sicherheitswert? Ich benutze den Ka Faktor zb.
Mit freundlichen Grüßen
PS: Ich hatte die ganze Zeit die Meldung, dass ich gebannt wurde? Wieso? |
Welche zulässige Spannung in die Berechnung eingeht hängt, abgesehen vom Werkstoff, vom Belastungsfall ab: Statische Belastung, stossartige Belastung, oszilllierende Belastung. Bei letzterer ist die Dauerfestigkeit und die Oberflächenbeschaffenheit (poliert, geschliffen, geschruppt ... relevant.
Über die Höhe der zulässigen Spannung und den Sicherheitsfaktor mache ich grundsätzlich keine Aussage.
PS
Ich wurde auch bei Aufruf durch mein Smartphone vom Physikerboard verbannt. Irgendwelche Cookies blockierten den Zugriff. Nachdem ich in Android alle Cookies gelöscht hatte ging's wieder.
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