Technische Mechanik 3

1. Einführung.- 1.1. Aufgaben der Festigkeitslehre.- 1.2. Beanspruchungsarten.- 1.3. Schnittmethode - Spannungen - Krafteinleitung.- 1.4. Formänderungen - Zusammenhang mit den Spannungen.- 2. Zug- und Druckbeanspruchung.- 2.1. Zug- und Druckspannungen.- 2.2. Zugversuch.- 2.3. Druckversuch.- 2.4. Berechnung von Bauteilen unter Zug- und Druckbeanspruchung.- 3. Zulässige Beanspruchung und Sicherheit - Beurteilung des Versagens.- 3.1. Ruhende oder statische Beanspruchung.- 3.2. Schwingende oder dynamische Beanspruchung.- 3.3. Anwendung auf Zug-Druck-Beanspruchung.- 3.4. Aufgaben zu Abschnitt 3.- 4. Biegebeanspruchung gerader Balken.- 4.1. Flächenmomente.- 4.2. Gerade Biegung.- 4.3. Schiefe oder allgemeine Biegung.- 4.4. Zulässige Spannung und Sicherheit bei Biegung.- 5. Durchbiegung gerader Balken. Elastische Linie.- 5.1. Krümmung der Biegelinie.- 5.2. Durchbiegung - Differentialgleichung der Biegelinie.- 5.3. Mohrsche Analogie.- 5.4. Formänderungsarbeit bei der Biegung - Biegefedern.- 5.5. Vergleichende Beurteilung von Biegespannung und Durchbiegung.- 5.6. Durchbiegung bei schiefer Biegung.- 5.7. Aufgaben zu Abschnitt 5.- 6. Statisch unbestimmte Systeme.- 6.1. Allgemeines.- 6.2. Starre Lagerung.- 6.3. Elastische Lagerung.- 6.4. Einfluß der statisch unbestimmten Lagerung bei Wellen und Trägern auf die Biegebeanspruchung und die Durchbiegung.- 6.5. Geschlossene Rahmen.- 6.6. Aufgaben zu Abschnitt 6.- 7. Verdrehbeanspruchung (Torsion) prismatischer Stäbe.- 7.1. Verdrehbeanspruchung gerader Stäbe.- 7.2. Verdrehbeanspruchung gekrümmter Stäbe.- 8. Schubbeanspruchung durch Querkräfte.- 8.1. Einfache Scherung.- 8.2. Schubspannungen durch Querkräfte bei der Biegung.- 8.3. Abschätzung der Größenordnung der Schubspannung im Verhältnis zurBiegespannung.- 8.4. Schubspannungen in Profilträgern - Schubmittelpunkt.- 8.5. Berechnung von genieteten und geschweißten Trägern.- 8.6. Schubverformung.- 8.7. Aufgaben zu Abschnitt 8.- 9. Zusammengesetzte Beanspruchung.- 9.1. Einteilung und Beispiele.- 9.2. Der Spannungszustand - Geometrie der Spannungen.- 9.3. Formänderungen des ebenen Spannungszustands.- 9.4. Festigkeitshypothesen - Versagen bei mehrachsiger Beanspruchung.- 10. Knicken und Beulen.- 10.1. Eulersche Knicklast.- 10.2. Knickspannungsdiagramm und ?-Verfahren.- 10.3. Beulung dünnwandiger Hohlkörper.- 10.4. Aufgaben zu Abschnitt 10.- 11. Rotationssymmetrischer Spannungszustand in Scheiben.- 11.1. Herleitung der Grundgleichungen.- 11.2. Dickwandige zylindrische Behälter unter Innen- und Außendruck.- 12. Modellverfahren der Festigkeitslehre.- 12.1. Spannungsoptik.- 13. Finite-Elemente-Methode.- 13.1. Grundbegriffe.- 13.2. Einfache Elemente.- 13.3. Strukturaufbau und Problemlösung.- 13.4. Einführende Beispiele.- 13.5. Ausblick auf den praktischen Einsatz.- Lösungen zu den Aufgaben.- Weiterführende Literatur.