Ebene Spannungs- und Strömungsfelder mit zwei kreiszylindrischen Grenzen

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Der Spannungszustand in einfachen oder ringverstärkten Rohrabzweigungen an Kugelbehältern unter Innendruck

Zusammenfassung Bei der Verbindung von Rohren mit Behältern, die unter Innendruck stehen, stellt sich die Frage, wie der Rand des Mündungsloches in der Behälterwand am wirkungsvollsten verstärkt werden kann. Eine einigermaßen übersichtliche, elastizitätstheoretische Antwort, die auch einfach zu bestimmende numerische Ergebnisse einschließt, ist zunächst nur bei der Behandlung von kugelschaligen Behälterwänden zu erwarten. Dabei erweist sich der kompakte Verstärkungsring gegenüber einem von außen aufgesetzten oder ein Stück in den Behälter hineinragenden Rohr als mehrfach wirksamer. Es besteht die Möglichkeit, den Ring so zu bemessen, daß die Beanspruchung der Wände des Rohres und des Behälters im Bereich des Übergangs (am Rande des Loches) nur ca. 10% über der Beanspruchung im ungestörten Bereich liegt. Wenn bei der Herstellung der Verbindung (insbesondere der Schweißnähte) die notwendige Sorgfalt aufgewendet wird, kommt die Gestaltfestigkeit der Verbindung der elementaren Festigkeit des Behälterwerkstoffes sehr nahe.Prof. Dr.-Ing. Rudolf Sonntag zum 70. Geburtstag am 11. November 1962     

Kreisförmiger Stollen unter Temperaturbeanspruchung

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Das plastische Verhalten von Rohren unter statischem Innendruck bei verschwindender Längsdehnung im Bereich endlicher Verformungen

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Die Beanspruchung einfacher Ringe und zweiteiliger Ringverbände unter Innendruck und deren günstigste Bemessung

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Beitrag zur Integration der Reißner-Meißnerschen Schalengleichung für Behälter unter konstantem Innendruck

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Die Auswölbungen der Kreisringmembran unter hydrostatischem Druck

Ohne ZusammenfassungMeinem verehrten Kollegen, Herrn Prof. Dr. Alwin Walther, zum 60. Geburtstag gewidmet.Der Verf. wurde bei der Zeichnung der Abbildungen und bei der Berechnung der Tabellen von Herrn Dipl.-Ing. K. E. Meier-Dörnberg in dankenswerter Weise unterstützt.     

Die Kreiszylinderschale mit kreisförmigem Ausschnitt unter Schubbeanspruchung

Ohne ZusammenfassungGekürzte Fassung einer von der Fakultät für Bauwesen der Technischen Hochschule Hannover genehmigten Dissertation. Referent: Prof. Dr.-Ing. habil. A. Pflüger, Korreferent: Prof. Dr.-Ing. W. Zerna. -Der Verfasser ist den Referenten für wertvolle Anregungen und großzügige Unterstützung zu Dank verpflichtet.     

Das Verhalten spröder Körper unter hohen Drucken und der spröde Bruch

Zusammenfassung Das mitgeteilte Elastizitätsgesetz spröder Körper wird an verschiedenen Beispielen demonstriert und geprüft. Es zeigt sich, da\ der Druckversuch gut dargestellt wird mit Ausnahme eines ganz kurz vor dem Druckbruch auftretenden Gebietes; diese Abweichung ist von prinzipieller Wichtigkeit, indem von hier an der Vorgang plastisch wird und der Bruch selbst dann als plastischer Verschiebungsbruch vor sich geht. Aus Druck und Umschlingung kombinierte Versuche an Sandstein und Marmor werden ebenfalls ausreichend dargestellt; nur bei extremst hohen Drucken treten technisch nicht mehr interessierende Abweichungen auf, die auf einen noch weiter gehenden Einflu\ des hydrostatischen Druckes schlie\en lassen. Schlie\lich wird für den im Augenblick des spröden Trennungsbruches herrschenden Spannungszustand eine Bedingung angegeben, die durch Versuche an gewissen Gu\eisensorten und an Sandstein gefunden wurde.Auch hier sei nochmals Herrn Prof. Prandtl sowie der Notgemeinschaft der Deutschen Wissenschaft mein besonderer Dank ausgesprochen für die Möglichkeit, im Institut für angewandte Mechanik der Universität Göttingen arbeiten zu können.     

Die seitlich elastisch eingebettete keilförmige Scheibe unter Spitzenbelastung

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Die Auswölbungen der Kreis- und Kreisringmembranen unter hydrostatischem Druck

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Der Spannungstensor des visko-elastischen Körpers

Zusammenfassung Nach einer Zusammenstellung und Diskussion der grundlegenden Sätze der phänomenologischen Rheologie wird ein weiterer sehr allgemeiner Satz ausgesprochen und begründet. Dieser Satz postuliert für den visko-elastischen Körper die Existenz einer Zustandsfunktion, d. h. einer Funktion der Mikro-Konfiguration des Körpers derart, daß die Differentiation derselben nach ihren Koordinaten die Spannungskräfte liefert. Aufgrund dieses Satzes kann bewiesen werden, daß der Spannungstensor sich im mitgeführten (konvektierten) Koordinatensystem wie eine kontravariante Tensordichte transformiert. Daraus werden einige Folgerungen bezüglich einer sachgemäßen Formulierung der rheologischen Zustandsgleichung und insbesondere bezüglich der zweckmäßigen Wahl der kinematischen Tensoren abgeleitet.     

Eine experimentelle Lösung des Torsionsproblems

Zusammenfassung Mittels des Seifenhautgleichnisses vonPrandtl wird das Torsionsproblem für einige Voll- und Hohlquerschnitte gelöst. Die Versuchseinrichtung wird beschrieben und die Genauigkeit diskutiert.Die vorliegende Arbeit ist im Festigkeitslaboratorium der Technischen Hochschule Hannover entstanden. Es ist mir eine angenehme Pflicht, Herrn Prof. Dr.-Ing. Cranz für die Anregung und Förderung der Arbeit zu danken.     

Analyse des thermomechanischen Verhaltens von Festkörpern

Übersicht Nach einer kurzgefaßten Darstellung der materialunabhängigen Grundgleichungen der Thermomechanik werden in der Arbeit einige spezielle Konstitutivgleichungen diskutiert. Die Konstitutivgleichungen werden in einer sogenannten Standardformulierung angegeben. Diese ist besonders günstig für die Erfassung unterschiedlicher Materialtypen in einem Finite-Elemente-Programm. Die Vorgehensweise wird durch Beispiele verdeutlicht.

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Analysis of the thermomechanical behaviour of solids

Summary After a short summarizing of the basic material independent equations of thermomechanics the paper discusses special forms of the constitutive equations. The constitutive equations are given in a so-called standard formulation. This standard formulation is very effective to realize different types of materials in a finite element code. The method is illustrated by some examples.

     

Gasdynamische Untersuchung des Jouleschen Überströmversuches

Zusammenfassung Es wird die zeitabhängige Strömung beim Ausgleichsvorgang zwischen zwei endlichen Behältern untersucht. Den Überlegungen wird eine eindimensionale, reibungsfreie und quasistationäre Strömung zugrunde gelegt. Während bei überkritischer Strömung eine analytische Lösung möglich ist, wird das Problem bei unterkritischer Strömung numerisch gelöst.Dem Druckausgleich zwischen den beiden Behältern folgt ein isobarer Wärme- und Massenaustausch, bis sich das thermodynamische Gleichgewicht eingestellt hat.

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Gasdynamical investigation of Joule's overflow experiment

The time-dependent flow of an exchange process between two big insulated tanks is considered. The problem is treated on the basis of a one-dimensional, inviscid and quasi-steady flow. An analytical solution is obtained for supercritical flow, while for subcritical flow the problem is solved numerically.After the pressure-equilibrium between the two-tanks an isobar heat and mass exchange follows, until the thermodynamic equilibrium is reached.

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Formelzeichen a Schallgechwindigkeit - A engster Querschnitt - c Geschwindigkeit - c _p spezifische Wärme bei konstantem Druck - c _v spezifische Wärme bei konstantem Volumen - e innere Energie - i Enthalpie - m Masse - M Machzahl - p Druck - spezielle Gaskonstante - s Stromlinie, spezifische Entropie - t dimensionsbehaftete Zeit - T Temperatur - V Volumen - Konstante - Abkürzung - Volumenverhältnis - Verhältnis der spezifischen Wärmen - Dichte - dimensionslose Zeit Indizes 0 Zustand zur Zeitt=0 - 1 Zustand im Überdruckbehälter - 2 Zustand im Überströmbehälter - * Zustand im engsten Querschnitt - K kritisch - M Zustand bei Druckausgleich - E Endzustand bei Temperaturausgleich Herrn Prof. Dr. B. Schmidt in Dankbarkeit zum 60. Geburtstag gewidmet     

Experimentelle Bestimmung der Wölbfläche einer Vollkreismembran unter hydrostatischem Druck

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Neue Lösungen des Problems der rotierenden Scheibe

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Untersuchungen zum Fließverhalten verschieden konzentrierter Polyisobutenlösungen unter hoher Scherbeanspruchung.

Zusammenfassung Zur Bestimmung der ersten Normalspannungsdifferenz wird eine neu konstruierte Strahlimpuls-Apparatur vorgestellt. Mit Hilfe dieser Apparatur ist es möglich, die Schubspannung und die erste Normalspannungsdifferenz mäßig verdünnter Polymerlösungen bis zu sehr hohen Schergeschwindigkeiten zu bestimmen. Zum Vergleich werden im Bereich niedrigerer Schergeschwindigkeiten die Versuchslösungen mit einem Kegel-Platte Rheometer charakterisiert.Bei den Strahlimpuls-Messungen wird der Einfluß der Prallkörpergeometrie, desL/R-Verhältnisses der Kapillaren und des Abstandes zwischen Prallplatte und Kapillare auf den Impulsstrom untersucht. Dabei zeigt sich, daß kein Einfluß der Prallkörpergeometrie und desL/R-Verhältnisses der verwendeten Kapillaren auf den gemessenen Impulsstrom festgestellt werden kann. Der Impulsstrom nimmt dagegen mit steigendem Abstand zwischen Kapillare und Prallplatte ab und wird erst ab einem bestimmten Abstand konstant.Ein Vergleich der mit der Strahlimpuls-Apparatur und dem Kegel-Platte-Rheometer ermittelten Schubspannungen und ersten Normalspannungsdifferenzen zeigt, daß die mit den unterschiedlichen Methoden erhaltenen Werte für alle untersuchten Polymerkonzentrationen mit steigender Schergeschwindigkeit bruchlos aneinander schließen.

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A new design jet-thrust apparatus is presented to investigate the first normal-stress difference. This apparatus enables us to measure shear stress and the first normal-stress difference of semi-dilute polymer solutions up to very high shear rates. In the low shear rate region the solutions are characterized by a cone-and-plate rheometer.With the jet-thrust measurements the dependence of the impact-plate geometry, the length-to-radius (L/R) ratio of the capillaries, and the distance between the impact-plate and the capillary on the thrust are studied. It is shown that there is no influence of the impact-plate geometry andL/R ratio of the used capillaries on the thrust. However, the thrust decreases with increasing distance between the capillary and the impact-plate and becomes constant at a certain distance.A comparison of shear stress and first normal-stress difference data measured by the jet-thrust apparatus and the cone-and-plate rheometer shows a good agreement between results from the two instruments for all studied polymer concentrations.

Zweiter Teil einer vom Fachbereich Chemietechnik der Universität Dortmund genehmigten Dissertation; auszugsweise vorgetragen auf der Second Conference of European Rheologists Prag, 17.–20. Juni 1986 [29].     

Versuche zur Bestimmung der Feinheit und des Widerstandes schwebender staubtförmiger Körper

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Graphische Lösungen der Grundaufgabe der Kinematik des Raumfachwerkes

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