Nichtlineares Materialverhalten - IHH Engineering

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Nichtlineares Materialverhalten

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Nichtlineares Materialverhalten
Das mechanische Verhalten von Werkstoffen (hier Metalle) wird vorwiegend durch eine charakteristische Spannungs (σ) -Dehnungskurve (ε) an genormten Proben ermittelt (einachsiger Zugversuch). Daraus können die wichtigsten Eigenschaften: Festigkeit und Zähigkeit ermittelt werden. Die Spannungs-Dehnungskurve wird als σ - ε Kurve dargestellt, hier für verfestigende Metalle:

Der linke untere Teil der Kurven kann näherungsweise als Gerade betrachtet werden. Spannungen in diesem Bereich können deshalb mit linearem Werkstoffgesetz beschrieben werden, man spricht von linearelastischem Materialverhalten. Übersteigen die Belastungen die lineare Betrachtungsgrenze wird die Kurve nichtlinear ("krümmt sich nach rechts"). Berechnungen in diesem Bereich müssen dieses nichtlineare Verhalten berücksichtigen. Ein Nachweis gegen eine zul. Spannung ist dort nicht mehr möglich, es muss die auftretende Dehnung herangezogen werden.

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