Lebensdauer und Ablegereife von Drahtseilen unter kombinierter Zugschwell- und Torsionsbeanspruchung

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Karl-Heinz Wehking
• Subject Area: Engineering Design, Machine Elements, Product Development
• Term: from 2008 to 2012
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 70264882

Drahtseile werden im Betrieb hohen Belastungen ausgesetzt und übernehmen sicherheitsrelevante Funktionen (z.B. Aufzugseile, Kranseile, Verankerungsseile von Bohrinseln). Während Installation und Betrieb können Verdrehungen in das Seil eingeleitet werden, deren Auswirkungen auf ertragbare Bruchlast und Lebensdauer nur für den isolierten, statischen Lastfall bekannt sind.Im Betrieb sind Drahtseile jedoch einem Belastungskollektiv aus überlagerten, dynamischen Zug- und Torsionsbelastungen unterworfen. Im Laborversuch werden Lastfälle isoliert untersucht, eine lineare Superposition von Einzelbelastungen ist zur Auslegung von Drahtseilen jedoch nicht geeignet. Die tatsächlichen Auswirkungen kombinierter Belastungen auf Festigkeit und Lebensdauer von Drahtseilen sind weitestgehend unbekannt (z.B. Chaplin 1998, S.81 f.). Deshalb werden Drahtseile bis heute mit hohen Sicherheitsfaktoren beaufschlagt, das bauteilspezifische Potential bleibt zu großen Teilen ungenutzt. Das beantragte Forschungsvorhaben hat zum Ziel, Lebensdauer und Ablegereife kombiniert dynamisch belasteter Drahtseile (Zug-, Zugschwell- und Torsionsbelastungen) theoretisch und experimentell zu bestimmen. So kann eine grundlegende, zuverlässige und optimierte Bauteilauslegung stehender Drahtseile erreicht werden.

• DFG Programme: Research Grants