Finite Elemente Analyse einer unter Einfluss von heißer Schwefelsäure stehenden Zentrifuge aus Kunststoff
Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und Habilitationsschriften › Masterarbeit
Standard
2010.
Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und Habilitationsschriften › Masterarbeit
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TY - THES
T1 - Finite Elemente Analyse einer unter Einfluss von heißer Schwefelsäure stehenden Zentrifuge aus Kunststoff
AU - Hörbinger, Helmut
N1 - gesperrt bis 11-02-2015
PY - 2010
Y1 - 2010
N2 - Das Ziel der hier durchgeführten Arbeit ist die Berechnung der Spannungen und Verformungen einer Konstruktion bestehend aus zwei unterschiedlichen Kunststoffen. Dabei handelt es sich um ein Bauteil aus mehreren übereinander aufgebauten Einzelkomponenten. Diese werden im Zuge des Betriebes mit heißer Schwefelsäure kontaminiert, gleichzeitig erfolgt eine Luftkühlung mittels eigens dafür vorgesehener Kanäle. Aufgrund dieser Umgebungsbedingungen stellt sich in bestimmten Bereichen im Bauteil ein Temperaturgradient ein, welcher zusammen mit dem Eigengewicht der Bauteilkomponenten und der Spannkraft der Verschraubung die grundsätzliche Belastung des Gesamtbauteils darstellt. Alle Berechnungen wurden mit der Methode der Finiten Elemente (FEM) durchgeführt. Im Rahmen der Simulation wurden zwei Lastfälle mit jeweils zwei unterschiedlichen Schwefelsäuretemperaturen betrachtet. Alle Berechnungen wurden mit Elementen mit Zwischenknoten und geometrisch nicht linear durchgeführt. Aufgrund der zu erwartenden geringen Dehnungen wurde den Simulationen ein lineares Materialgesetz zu Grunde gelegt. Die Berechnungen ergaben, dass die Spannungen in Bezug auf die erforderlichen mechanischen Grenzwerte des verwendeten Materials als unkritisch anzusehen sind. Aufgrund des geringen Spannungsniveaus kann davon ausgegangen werden, dass das Bauteil nicht kriecht. Betreffend die Verformungen zeigte die Simulation, dass sich keinerlei Einschränkungen während des Betriebes der Anlage ergeben sollten.
AB - Das Ziel der hier durchgeführten Arbeit ist die Berechnung der Spannungen und Verformungen einer Konstruktion bestehend aus zwei unterschiedlichen Kunststoffen. Dabei handelt es sich um ein Bauteil aus mehreren übereinander aufgebauten Einzelkomponenten. Diese werden im Zuge des Betriebes mit heißer Schwefelsäure kontaminiert, gleichzeitig erfolgt eine Luftkühlung mittels eigens dafür vorgesehener Kanäle. Aufgrund dieser Umgebungsbedingungen stellt sich in bestimmten Bereichen im Bauteil ein Temperaturgradient ein, welcher zusammen mit dem Eigengewicht der Bauteilkomponenten und der Spannkraft der Verschraubung die grundsätzliche Belastung des Gesamtbauteils darstellt. Alle Berechnungen wurden mit der Methode der Finiten Elemente (FEM) durchgeführt. Im Rahmen der Simulation wurden zwei Lastfälle mit jeweils zwei unterschiedlichen Schwefelsäuretemperaturen betrachtet. Alle Berechnungen wurden mit Elementen mit Zwischenknoten und geometrisch nicht linear durchgeführt. Aufgrund der zu erwartenden geringen Dehnungen wurde den Simulationen ein lineares Materialgesetz zu Grunde gelegt. Die Berechnungen ergaben, dass die Spannungen in Bezug auf die erforderlichen mechanischen Grenzwerte des verwendeten Materials als unkritisch anzusehen sind. Aufgrund des geringen Spannungsniveaus kann davon ausgegangen werden, dass das Bauteil nicht kriecht. Betreffend die Verformungen zeigte die Simulation, dass sich keinerlei Einschränkungen während des Betriebes der Anlage ergeben sollten.
KW - Finite Elemente Simulation Zentrifuge
KW - finite elements simulation centrifuge
M3 - Masterarbeit
ER -
