6. Gewichtsfunktionen für Randrisse in mehrfach verbundenen Regionen

Das Kapitel widmet sich der detaillierten Untersuchung von Radialrissen, die von einem kreisförmigen Loch in verschiedenen Plattenarten ausgehen. Diese Rissgeometrien sind in vielen technischen Anwendungen von großer Bedeutung, insbesondere in der Luft- und Raumfahrt, im Maschinenbau und im Bauingenieurwesen. Der Beitrag stellt standardisierte analytische Gewichtsfunktionen (WFs) für Radialrisse vor, die von einem kreisförmigen Loch in unendlichen und endlichen Platten ausgehen. Diese WFs sind entscheidend für die genaue Berechnung von Spannungsintensitätsfaktoren (SIFs) und die Analyse der Restfestigkeit von Materialien. Die Ableitung der WFs erfolgt unter Verwendung von vier Bedingungen für Randrissgeometrien, einschließlich der Rissspitzenbeziehung, Selbstkonsistenz, der CMOD-Bedingung und der Nullkrümmung am Rissmund. Die Genauigkeit der abgeleiteten WFs wird durch Vergleiche mit anderen Methoden und experimentellen Daten überprüft. Darüber hinaus werden Anwendungsbeispiele präsentiert, die die praktische Relevanz der entwickelten Methoden unterstreichen. Der Text bietet eine umfassende Analyse der SIFs für verschiedene Lastfälle und Rissgeometrien, einschließlich einzelner und doppelter Risse in unendlichen und endlichen Platten. Die Ergebnisse sind in detaillierten Tabellen und Abbildungen dargestellt, die die Anwendung der WFs in realen Szenarien erleichtern. Der Beitrag schließt mit einer Diskussion über die Anwendungsbeispiele und die Bedeutung der entwickelten Methoden für die Lebensdauervorhersage und die Analyse der Restfestigkeit von Materialien.