Entwicklung eines Bemessungskonzeptes auf der Grundlage einer Modifikation des Findley-Kriteriums für eine verbesserte rechnerische Bewertung nichtproportionaler multiaxialer Belastungszeitverläufe für konstante und variable Amplituden

Der experimentelle Betriebsfestigkeitsnachweis von Bauteilen ist mit hohem Aufwand verbunden und in der Windkraft oft nicht realisierbar. Aus diesem Grund sind rechnerische Methoden zur Schwingfestigkeitsbewertung von großer Bedeutung. Die nach dem Stand der Technik für die Schwingfestigkeitsbewertung von Gusseisen mit Kugelgraphit geeigneten Mehrachsigkeitsmethoden weisen Schwächen bei der korrekten Bewertung komplexer mehrachsiger Beanspruchungsfälle auf, z.B. bei nichtproportionaler Beanspruchung und vorliegender Mittelspannung.

Im Zuge dieser Arbeit wird ein Bemessungskonzept vorgestellt, mit dem die Schwingfestigkeit auch für komplexe, mehrachsige Beanspruchungs-Zeit-Verläufe mit variablen Amplituden zuverlässig prognostiziert werden kann. Berücksichtigt werden sowohl der Einfluss der Mittelspannung als auch die Beanspruchungsnichtproportionalität. Dieses neue Konzept bietet das Potential, durch eine verbesserte Abschätzung der Schwingfestigkeit die derzeit notwendigen Sicherheitsfaktoren zu reduzieren, wodurch eine bessere Ausschöpfung des Leichtbaupotentials erreicht werden kann.