Meßverfahren der experimentellen Mechanik

Joachim Heymann, Adolf Lingener (Autoren)

Buch | Softcover

468 Seiten

2011 | 1. Softcover reprint of the original 1st ed. 1986
Springer Berlin (Verlag)
978-3-642-82577-4 (ISBN)

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Die Technische Mechanik nimmt in der praktischen Ingenieurarbeit einen breiten Raum ein. In ihr steht das Experiment gleichberechtigt neben ,der Berecbnung. Experimente bilden die Grundlage zum Bestimmen von Lastannalunen, Belastungs verteilungen, Materialvel'halten, Bel'echnungsmodellen sowie Modellparametern und ermoglichen die Diagnose des Systemzustandes. Ohne die Nutzung der weit ent wickelten MeJ3technik in der Mechanik ist ein Fortschritt il1l Leichtbau nicht denkbar, und die Beurteilung des Verhaltens komplizierter Bauteile oder Systeme ist oft nur mit ihrer Hi1fe moglich. Seit Beginn der 60er Jahre ist das Lehrgebiet Experimentelle Mecbanik fUr Studenten der Fachrichtung Angewandte Mechanik und einiger konstruktiver Facbrichtungen Bestandteil der Ausbildung. Es baut auf den Grundlagen der Technischen Mechanik und solchen Fachern wie Physik, Elektrotechnik und MeJ3technik auf und faJ3t experimentelle Grundkenntnisse vom Standpunkt del' Mechanik aus zusammen. Die zunehmende Anwendung experimenteller Verfahren aus del' Sicht mechanischer Aufgabenstellungen iill Maschinenbau war Veranlassung, das vorliegende Buch zu schreiben. In der bisher bekannten Literatur auf diesem Gebiet gibt es ein breites Spektrum von Buchern zu speziellen Fragen der experimentellen Mechanik, wie Spannungs-und Dehnungsmessungen, optische FeldmeJ3verfahren, Ahnlichkeitsmechanik und Ana logien, maschinendynamische MeBverfahren, Spektralanalyse stochastischer Schwin gungen und vieles mebr. In den Monografien und Lehrbuchern auf den genannten Spezialgebieten sind sowohl die Grundlagen als auch sehr spezielle Anwendungen ausflihrlich dal'gestellt. Das vorliegende Buch stellt ausgewahlte Verfahren einschlie- lich der Verfahren zur Messung und Auswertung dynamischer MeBgl'oJ3en unter dem integrierenden Aspekt del' mechanischen Aufgabenstellung dar.

0. Einführung.- 1. Gemeinsamkeiten beim Anwenden von Feldmeßverfahren.- 1.1. Kontinuumsmechanische Grundlagen.- 1.2. Zur Übertragung von Versuchsergebnissen an Modellen auf die Hauptausführung.- 1.3. Weiterführende Literatur.- 2. Spannungsoptik.- 2.1. Einführung.- 2.2. Grundlagen der ebenen Spannungsoptik.- 2.3. Spannungsoptische Apparatur.- 2.4. Ebenes spannungsoptisches Grundgesetz.- 2.5. Isochromaten.- 2.6. Isoklinen und Spannungstrajektorien.- 2.7. Zur vollständigen Auswertung des ebenen Spannungsfeldes.- 2.8. Modellwerkstoffe.- 2.9. Räumliche Spannungsoptik.- 2.10. Verfahren der räumlichen Spannungsoptik.- 2.11. Dynamische Spannungsoptik.- 2.12. Fotoplastizität.- 2.13. Weiterführende Literatur.- 3. Moiréverfahren.- 3.1. Wesen des Moiréeffekts.- 3.2. Meßprinzipien des Moiréverfahrens.- 3.3. Isothetenverfahren.- 3.4. Moiréstreifenmultiplikation.- 3.5. Schattenmoiréverfahren.- 3.6. Reflexionsmoiréverfahren.- 3.7. Weiterführende Literatur.- 4. Holografische Interferometrie.- 4.1. Einführung.- 4.2. Physikalische Grundlagen.- 4.3. Methoden der holografischen Interferometrie.- 4.4. Auswertung holografischer Interferogramme.- 4.5. Holografische Versuchsapparatur.- 4.6. Anwendung der holografischen Interferometrie.- 4.7. Speckle-Verfahren.- 4.8. Ausblick.- 4.9. Weiterführende Literatur.- 5. Dehngitterverfahren.- 5.1. Prinzip.- 5.2. Grundlagen und Auswertung.- 5.3. Modellwerkstoffe und Modellherstellung.- 5.4. Meßmethoden mit Anwendungen.- 5.5. Weiterführende Literatur.- 6. Reißlackverfahren.- 6.1. Prinzip.- 6.2. Grundlagen.- 6.3. Reißlackarten.- 6.4. Erzeugung der Rißbilder.- 6.5. Ursprung und Veränderung der RiBempfindlichkeit.- 6.6. Erkennbarkeit der Risse.- 6.7. Auswertung der Rißbilder.- 6.8. Beispiele.- 6.9. Weiterführende Literatur.- 7.Elektrisches Messen mechanischer Größen.- 7.1. Einige Grundlagen zum Messen zeitabhängiger Größen.- 7.2. Aufbau und Eigenschaften von Meßeinrichtungen für mechanische Größen.- 7.3. Aufnehmende Elemente.- 7.4. Wandler.- 7.5. Verstärker.- 7.6. Anzeige, Registrierung und Speicherung von Meßsignalen.- 7.7. Kalibrierung von Meßeinrichtungen.- 7.8. Spezielle Meßeinrichtungen für mechanische Größen.- 7.9. Weiterführende Literatur.- 8. Messen mit Dehnungsmeßstreifen.- 8.1. Einführung.- 8.2., Meßprinzip.- 8.3. Haupttypen der Dehnungsmeßstreifen (DMS).- 8.4. Wheatstonesche Brückenschaltung.- 8.5. Meßgeräte für das DMS-Verfahren.- 8.6. Gesichtspunkte bei der Vorbereitung einer Dehnungsmessung mit DMS.- 8.7. Auswertung des Spannungszustandes für einen Meßpunkt.- 8.8. Zusammenhang zwischen Belastungs- und Dehnungsgrößen bei prismatischen Bauteilen.- 8.9. Weiterführende Literatur.- 9. Auswertung dynamischer Messungen.- 9.1. Zielstellung bei der Auswertung dynamischer Messungen.- 9.2. Die Fouriertransformation und weitere Funktionaloperationen.- 9.3. Weitere Kennfunktionen von Signalen und Systemen.- 9.4. Experimentelle Frequenzanalyse.- 9.5. Klassierung (Auswertung im Zeitbereich).- 9.6. Beurteilung von Meßergebnissen.- 9.7. Weiterführende Literatur.- 10. Messung und Analyse mechanischer Frequenzgänge.- 10.1. Grundlagen.- 10.2. Experimentelle Bestimmung von Frequenzgängen.- 10.3. Parameterbestimmung bei Systemen mit einem Freiheitsgrad.- 10.4. Experimentelle Modalanalyse.- 10.5. Weiterführende Literatur.- Bildanhang.- Sachwortverzeichnis.

Erscheint lt. Verlag	8.12.2011
Zusatzinfo	468 S.
Verlagsort	Berlin
Sprache	deutsch
Maße	170 x 244 mm
Gewicht	806 g
Themenwelt	Naturwissenschaften ► Physik / Astronomie ► Mechanik
Themenwelt	Technik ► Elektrotechnik / Energietechnik
Schlagworte	Mechanik
ISBN-10	3-642-82577-X / 364282577X
ISBN-13	978-3-642-82577-4 / 9783642825774
Zustand	Neuware