Page - 118 - in Stoßprobleme in Physik, Technik und Medizin - Grundlagen und Anwendungen
Image of the Page - 118 -
Text of the Page - 118 -
							118 5 QuasistatischerNormalstoßaxialsymmetrischerKörper
5.2.2 FunktionaleGradientenmedien
VölliganalogzumhomogenenFallkannauchfürMedienmiteinerelastischenGradierung
in der Form eines Potenzgesetzes das Normalstoßproblem im quasistatischen Grenzfall
analytisch gelöst werden [8]. Für den Stoß von Kugeln nimmt die Energieerhaltung in
diesemFalldieForm
m˜
2 v20 = m˜
2 d˙2+ 8cN
(3+k)(5+k) √
(1+k)k−1R˜1+kd5+k (5.20)
an,ausdersichwiederumdiemaximaleEindrucktiefe,dieInversederBahnunddiegesamte
Stoßdauerzu
dmax= ⎡
⎣ (3+k)(5+k)m˜v20
16cN √
(1+k)k−1R˜1+k ⎤
⎦ 2
5+k
, (5.21)
t(d)= 2dmax
(5+k)v0B (
ξ; 2
5+k, 1
2 )
, ξ := (
d
dmax )5+k
2
, (5.22)
TS = 4dmax
(5+k)v0B (
1; 2
5+k, 1
2 )
(5.23)
bestimmen lassen.DermaximaleDruck imKontakt,
pmax= 2
π c 4
5+k
N R˜ k−3
5+k(1+k)k−75+k [
m˜v20(3+k)(5+k)
16 ]1+k
5+k
, (5.24)
kannaufdenentsprechendenWert imhomogenenFall normiertwerden.Manerhält:
pmax
pk=0max = (
cN
E˜ ) 4
5+k (
ak=0max ) 4k
5+k (1+k)k−75+k [ (3+k)(5+k)
15 ]1+k
5+k
, (5.25)
mitdemmaximalenKontaktradiuswährenddesStoßes imhomogenenFall,
ak=0max = (
15m˜v20R˜ 2
16E˜ )1/5
. (5.26)
Gl.(5.25)kannmanauch inder logarithmischenForm
log (
pmax
pk=0max )
= log {
(1+k)k−75+k [ (3+k)(5+k)
15 ]1+k
5+k }
+ 4
5+k log [(
ak=0max )k
cN
E˜ ]
(5.27)
					
				
						Stoßprobleme in Physik, Technik und Medizin
							Grundlagen und Anwendungen
								
				- Title
 - Stoßprobleme in Physik, Technik und Medizin
 - Subtitle
 - Grundlagen und Anwendungen
 - Author
 - Emanuel Willert
 - Publisher
 - Springer Vieweg
 - Location
 - Berlin
 - Date
 - 2020
 - Language
 - German
 - License
 - CC BY 4.0
 - ISBN
 - 978-3-662-60296-6
 - Size
 - 17.3 x 24.6 cm
 - Pages
 - 258
 - Keywords
 - Engineering, Mechanics, Mechanics, Applied, Mechanics, Applied mathematics, Engineering mathematics
 - Categories
 - Naturwissenschaften Physik
 - Technik
 
Table of contents
- 1 Einleitung 1
 - Literatur 3
 - 2 Kinematik und Dynamik räumlicher Stöße von Kugeln 5
 - Literatur 14
 -  3 Kontaktmechanische Grundlagen 17
			
				
- 3.1 Fundamentallösung des homogenen elastischen Halbraums 17
 - 3.2 Reibungsfreier Normalkontakt ohne Adhäsion 20
 - 3.3 Reibungsfreier Normalkontakt mit Adhäsion 25
 - 3.4 Tangentialkontakt 38
 - 3.5 Torsionskontakt 45
 -  3.6 Viskoelastizität 52
			
				
- 3.6.1 Einführung 52
 - 3.6.2 Das allgemeine linear-viskoelastische Materialgesetz 53
 - 3.6.3 Berücksichtigung der Kompressibilität (Normalkontakt) 55
 - 3.6.4 Rheologische Modelle 56
 - 3.6.5 Behandlung viskoelastischer Kontaktprobleme nach Lee und Radok 61
 - 3.6.6 Erweiterung auf beliebige Belastungsgeschichten 62
 
 - 3.7 Funktionale Gradientenmedien 63
 - 3.8 Plastizität 73
 - 3.9 Zusammenfassung 84
 
 - Literatur 87
 - 4 Die Methode der Dimensionsreduktion in der Kontaktmechanik 95
 - Literatur 110
 - 5 Quasistatischer Normalstoß axialsymmetrischer Körper 113
 - Literatur 153
 - 6 Quasistatische ebene Stöße von Kugeln 157
 - Literatur 181
 - 7 Räumliche Effekte in elastischen Stößen von Kugeln 183
 - Literatur 196
 - 8 Ausgewählte Anwendungen von Stoßproblemen 197
 - Literatur 222
 - 9 Anhang 229
 - Literatur 238
 - Stichwortverzeichnis 239