Festigkeitsprobleme an stillstehenden Teilen

Zusammenfassung

Die Gehäuse der Turbomaschinen haben oft eine derart komplizierte Gestalt, daß jede genauere Festigkeitsrechnung unmöglich ist. Diese Situation ist bekanntlich im Maschinenbau sehr häufig. Man pflegt hierbei ganz rohe Abschätzungen zu machen, berechnet also auf elementarem Wege irgendwelche Nennspannungen und schreibt für diese derart tiefe Werte vor, daß jede Bruchgefahr vermieden ist. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß die Tragfähigkeit des Werkstoffes auch nicht annähernd ausgenutzt werden kann. Oft ist dies allerdings auch aus anderen Gründen nicht möglich, z. B. weil gießtechnische Erwägungen größere Wandstärken verlangen als festigkeitsmäßig notwendig wären. Trotzdem werden die Fälle, wo eine bessere Werkstoffausnutzung wünschbar und möglich ist, immer häufiger. Bei komplizierteren Formen kann man nur so weiterkommen, daß man an ausgeführten Gehäusen mit Hilfe der bekannten Methode der Dehnungsmeßstreifen („strain gauges“) Spannungen an einer genügenden Anzahl von Punkten mißt und sich so allmählich die nötige Erfahrung beschafft, die eine rationellere Dimensionierung der Gehäuse ermöglicht. Wichtig ist dabei, daß nicht nur die Spannungen in zulässigen Grenzen bleiben, sondern auch, daß sich die Gehäuse unter dem Einfluß des Innendruckes nicht verziehen, vgl. darüber Reuter [3].