Das vorliegende Buch entstand aus dem Wunsch, die Lucken, die in den Verfahren zur Berechnung von rotierenden Scheiben bestehen, auszufiillen. Zwar iinden sich in der Literatur sehr viele Arbeiten, in welchen Teilgebiete behandelt werden; jedoch iehlt eine zusammen fassende Darstellung, in der die Verbindung der einzelnen Zweige hergestellt wird. Es wurde daher versucht, eine moglichst vollstandige Zusammenstellung zu vermitteln, zu welcher der Verfasser die durch langjahrige Erfahrungen gewonnenen Erkenntnisse beitragen konnte, die insbesondere die in der Praxis vorkommenden Scheibeniormen be…mehr
Das vorliegende Buch entstand aus dem Wunsch, die Lucken, die in den Verfahren zur Berechnung von rotierenden Scheiben bestehen, auszufiillen. Zwar iinden sich in der Literatur sehr viele Arbeiten, in welchen Teilgebiete behandelt werden; jedoch iehlt eine zusammen fassende Darstellung, in der die Verbindung der einzelnen Zweige hergestellt wird. Es wurde daher versucht, eine moglichst vollstandige Zusammenstellung zu vermitteln, zu welcher der Verfasser die durch langjahrige Erfahrungen gewonnenen Erkenntnisse beitragen konnte, die insbesondere die in der Praxis vorkommenden Scheibeniormen be treffen, die sich nicht den in den Lehrbuchern behandelten angleichen. Die Arbeiten auf diesem Gebiet fiihrten ganz von selbst von der ro tierenden Scheibe zum Problem der rotierenden Schale, uber welches sich nur ganz sparliche Veroffentlichungen iinden, weshalb dieses erstmalig und in einer iur den in der Praxis tatigen Ingenieur gedachten Form behandelt werden sollte. Der Leser wird an zahlreichen Stellen Gedanken finden, die auf Ar beiten von Prof. R. GRAMMEL auibauen, der die grundlegenden Unter suchungen fur viele neuzeitliche Rechenverfahren durchgefuhrt hat. Darin mage die besondere Wertschatzung meinem iruheren Lehrer gegenuber zum Ausdruck kommen. An dieser Stelle machte ich den Herren Dr. W. BURKHARDT, J. HOLZAPFEL und Dr. B. JAGER meinen aufrichtigen Dank fur ihre Mitarbeit bei der Entwicklung der neuen Rechenverfahren aussprechen. AuBerdem danke ich der Firma Daimler-Benz, Stuttgart-Unter turkheim, und insbesondere den Herren Dr. SCHERENBERG und Dr. ECKERT fur ihre Unterstutzung und fur ihr Einverstandnis zu der Herausgabe dieses Buches.
'A. Die rotierende Scheibe.- I. Die Differentialgleichungen der Scheibe.- 1. Das Gleichgewicht der Kräfte.- 2. Die Spannungs-Dehnungs-Beziehungen.- II. Die Scheibe gleicher Dicke.- 1. Lösung der Differentialgleichungen.- 2. Fliehspannungen allein.- a) Vollscheibe.- b) Scheibe mit Mittelbohrung.- 3. Wärmespannungen allein.- a) Vollscheibe.- b) Scheibe mit Mittelbohrung.- III. Die konische Scheibe.- IV. Die Scheibe mit beliebigem Profil.- 1. Berechnungsverfahren mit Anwendung von Teilscheiben gleicher Dicke.- a) Beschreibung des Verfahrens von Grammel.- b) Die "x-Methode", im Grammel schen Rechenverfahren angewandt.- c) Scheiben, bei denen die Maximalspannung vorgeschrieben ist.- d) Das Verfahren von Donath-Karas.- 2. Verfahren mit Aufteilung der Scheibe in konische Ringe.- 3. Das Verfahren von Keller, Salzmann und Kissel.- 3. Das Differenzenverfahren.- V. Die Berücksichtigung des Kraftflusses in der Scheibe.- 1. Die Berücksichtigung von axial auskragenden Ringen.- a) Der schmale und dünne Ring.- b) Der breite und dünne Ring.- c) Der ungebohrte Wellenzapfen.- 2. Die angeflanschte Scheibe.- a) Die angeflanschte Scheibe gleicher Dicke.- b) Die angeflanschte Scheibe mit beliebigem Profil.- c) Die Wirkung einer Ringverbindung zwischen zwei Scheiben.- d) Die Verbindung zweier Scheiben durch eine Vollwelle.- 3. Die Berücksichtigung tangentialspannungsfreier Ringzonen.- 4. Die Berücksichtigung von radialen Rippen.- VI. Berechnung der Spannungsverteilung mit Hilfe von Übertragungsmatrizen.- 1. Verfahren unter Verwendung der Lösungen der Differentialgleichungen.- 2. Verfahren mit Anwendung der Differenzengleichungen.- VII. Das Umkehrproblem.- 1. Die Scheibe gleicher Festigkeit.- 2. Die konische Vollscheibe mit annähernd gleicher Festigkeit.- 3. Die Scheibe mit Mittelbohrung.- 4. Die Berücksichtigung des Kranzes.- a) Scheibe gleicher Festigkeit.- b) Vollscheibe gleicher Dicke.- c) Scheibe gleicher Dicke mit Mittelbohrung.- VIII. Schrumpfspannungen.- 1. Scheibe gleicher Dicke.- 2. Scheibe gleicher Dicke mit Nabe.- 3. Scheiben mit beliebigem Profil.- IX. Radiale Aufweitung, Bruchdrehzahl und Kontrolle der Scheibenrechnung.- X. Die Spannungsverteilung im Bereich plastischer Verformungen.- B. Die Torsion der Scheiben (nach Karas).- I. Scheibe gleicher Dicke.- II. Konisches Profil.- III. Scheibe mit beliebigem Profil.- C. Die Biegung der Scheiben.- I. Die Scheibe mit beliebigem Profil.- II. Kompensation der Biegung durch Fliehkräfte.- III. Die Berücksichtigung von angesetzten Ringen, Rippen und von Bohrungen.- 1. Axial auskragende Ringe.- 2. Ringförmig verteilte Bohrungen.- 3. Radiale Rippen.- IV. Die Durchbiegung der Scheibe.- D. Die Berechnung von rotierenden Schalen.- I. Die Differentialgleichungen der rotierenden Kegelschale.- 1. Das Gleichgewicht der Kräfte und Momente.- 2. Die Spannungs-Dehnungs-Beziehungen.- II. Verfahren zur Berechnung von rotierenden Schalen beliebigen Profils mit kleinen Neigungswinkeln mit Hilfe von Teilschalen gleicher Dicke.- 1. Iterationsverfahren.- 2. Das x y-Verfahren.- 3. Untersuchungen über die Genauigkeit der angegebenen Rechen-verfahren.- 4. Die Berücksichtigung von an der Schale befindlichen Ringen, Bohrungen und radialen Rippen.- a) Axial auskragende Ringe.- b) Ringförmig verteilte Bohrungen.- c) Radiale Rippen.- III. Verfahren zur Berechnung von Schalen beliebigen Profils unter Verwendung der Differenzengleichungen.- IV. Anwendung der Matrizenrechnung auf die Verfahren zur Berechnung von rotierenden Schalen.- 1. Die glatte Schale (nach Jäger).- a) Das Stufenverfahren.- b) Das Differenzenverfahren.- c) Zahlenbeispiele für die Berechnung von Schalen mit Hilfe von Übertragungsmatrizen.- 2. Die Berücksichtigung von überkragenden Ringen, von Bohrungen und von radialen Rippen bei der Rechnung mit Matrizen.- a) Stufenverfahren.- b) Differenzenverfahren.- 3. Zusammengesetzte Schalen.- 4. Vergleich von Schalenberech
'A. Die rotierende Scheibe.- I. Die Differentialgleichungen der Scheibe.- 1. Das Gleichgewicht der Kräfte.- 2. Die Spannungs-Dehnungs-Beziehungen.- II. Die Scheibe gleicher Dicke.- 1. Lösung der Differentialgleichungen.- 2. Fliehspannungen allein.- a) Vollscheibe.- b) Scheibe mit Mittelbohrung.- 3. Wärmespannungen allein.- a) Vollscheibe.- b) Scheibe mit Mittelbohrung.- III. Die konische Scheibe.- IV. Die Scheibe mit beliebigem Profil.- 1. Berechnungsverfahren mit Anwendung von Teilscheiben gleicher Dicke.- a) Beschreibung des Verfahrens von Grammel.- b) Die "x-Methode", im Grammel schen Rechenverfahren angewandt.- c) Scheiben, bei denen die Maximalspannung vorgeschrieben ist.- d) Das Verfahren von Donath-Karas.- 2. Verfahren mit Aufteilung der Scheibe in konische Ringe.- 3. Das Verfahren von Keller, Salzmann und Kissel.- 3. Das Differenzenverfahren.- V. Die Berücksichtigung des Kraftflusses in der Scheibe.- 1. Die Berücksichtigung von axial auskragenden Ringen.- a) Der schmale und dünne Ring.- b) Der breite und dünne Ring.- c) Der ungebohrte Wellenzapfen.- 2. Die angeflanschte Scheibe.- a) Die angeflanschte Scheibe gleicher Dicke.- b) Die angeflanschte Scheibe mit beliebigem Profil.- c) Die Wirkung einer Ringverbindung zwischen zwei Scheiben.- d) Die Verbindung zweier Scheiben durch eine Vollwelle.- 3. Die Berücksichtigung tangentialspannungsfreier Ringzonen.- 4. Die Berücksichtigung von radialen Rippen.- VI. Berechnung der Spannungsverteilung mit Hilfe von Übertragungsmatrizen.- 1. Verfahren unter Verwendung der Lösungen der Differentialgleichungen.- 2. Verfahren mit Anwendung der Differenzengleichungen.- VII. Das Umkehrproblem.- 1. Die Scheibe gleicher Festigkeit.- 2. Die konische Vollscheibe mit annähernd gleicher Festigkeit.- 3. Die Scheibe mit Mittelbohrung.- 4. Die Berücksichtigung des Kranzes.- a) Scheibe gleicher Festigkeit.- b) Vollscheibe gleicher Dicke.- c) Scheibe gleicher Dicke mit Mittelbohrung.- VIII. Schrumpfspannungen.- 1. Scheibe gleicher Dicke.- 2. Scheibe gleicher Dicke mit Nabe.- 3. Scheiben mit beliebigem Profil.- IX. Radiale Aufweitung, Bruchdrehzahl und Kontrolle der Scheibenrechnung.- X. Die Spannungsverteilung im Bereich plastischer Verformungen.- B. Die Torsion der Scheiben (nach Karas).- I. Scheibe gleicher Dicke.- II. Konisches Profil.- III. Scheibe mit beliebigem Profil.- C. Die Biegung der Scheiben.- I. Die Scheibe mit beliebigem Profil.- II. Kompensation der Biegung durch Fliehkräfte.- III. Die Berücksichtigung von angesetzten Ringen, Rippen und von Bohrungen.- 1. Axial auskragende Ringe.- 2. Ringförmig verteilte Bohrungen.- 3. Radiale Rippen.- IV. Die Durchbiegung der Scheibe.- D. Die Berechnung von rotierenden Schalen.- I. Die Differentialgleichungen der rotierenden Kegelschale.- 1. Das Gleichgewicht der Kräfte und Momente.- 2. Die Spannungs-Dehnungs-Beziehungen.- II. Verfahren zur Berechnung von rotierenden Schalen beliebigen Profils mit kleinen Neigungswinkeln mit Hilfe von Teilschalen gleicher Dicke.- 1. Iterationsverfahren.- 2. Das x y-Verfahren.- 3. Untersuchungen über die Genauigkeit der angegebenen Rechen-verfahren.- 4. Die Berücksichtigung von an der Schale befindlichen Ringen, Bohrungen und radialen Rippen.- a) Axial auskragende Ringe.- b) Ringförmig verteilte Bohrungen.- c) Radiale Rippen.- III. Verfahren zur Berechnung von Schalen beliebigen Profils unter Verwendung der Differenzengleichungen.- IV. Anwendung der Matrizenrechnung auf die Verfahren zur Berechnung von rotierenden Schalen.- 1. Die glatte Schale (nach Jäger).- a) Das Stufenverfahren.- b) Das Differenzenverfahren.- c) Zahlenbeispiele für die Berechnung von Schalen mit Hilfe von Übertragungsmatrizen.- 2. Die Berücksichtigung von überkragenden Ringen, von Bohrungen und von radialen Rippen bei der Rechnung mit Matrizen.- a) Stufenverfahren.- b) Differenzenverfahren.- 3. Zusammengesetzte Schalen.- 4. Vergleich von Schalenberech
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