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Die Feder ist das am weitesten verbreitete elastische Element in Industrieanlagen und Automobilsystemen. Dieses Fachbuch gibt einen umfassenden Überblick über die fortgeschrittene Theorie dieser elastischen Elemente aus der Perspektive der klassischen Mechanik. Es widmet sich den entscheidenden Herausforderungen bei der Herstellung und Leistungsfähigkeit von Federelementen aus Stahl. Die Phänomene des Kriechens, der Plastizität und der Ermüdung dienen als Bausteine des physikalischen Hintergrunds. Alle betrachteten Probleme werden in geschlossener Form gelöst. Das Werk stellt zudem effiziente Auslegungsverfahren für Federelemente vor basierend auf modernen Simulations- und Optimierungsmethoden.
Der Inhalt
Einführung in Mechanik und Gestaltung von Federn - Berechnungsgrundlagen von Schraubenfedern - Optimales Design von Schraubenfedern - Prozesse des Windens und der Kaltumformung von Metallfedern - Vorsetzen von Schraubendruckfedern - Kriechen und Relaxation von Federn - Relaxation bei verzogener Vorsetzung - Schwingungen und Stabilität von Schraubenfedern - Ausknicken einer gleichzeitig verdrehten, komprimierten oder gezogenen Schraubenfeder - Einfluss der mittleren Spannung auf die Ermüdungslebensdauer - Simulation und FE-Analyse von Fahrzeugfedern - Gleitende und eingespannte Tellerfedern
Die Zielgruppen
- Forschende im Bereich der Federntechnologie, Konstruktion und Werkstoffwissenschaften
- Fachleute in der industriellen Praxis in den Bereichen der konstruktiven Auslegung von Federelementen und der konstruktiven Nutzung dieser Federsysteme
Der Autor
Prof. Dr. rer. nat. habil. Vladimir Kobelev ist Diplom-Physiker und promovierte am Institut für Aerophysik und Weltraumforschung des Moskauer Instituts für Physik und Technologie in Dolgoprudny. Seit dem Jahr 2000 war er zunächst als Privatdozent und später als APL-Professor an der Fakultät für Naturwissenschaften und Technik im Fachbereich Maschinenbau der Universität Siegen tätig.