@phdthesis{Thumser2009,
  author    = {Thumser, Rayk},
  title     = {Simulation des Rissfortschritts in autofrettierten und nicht autofrettierten Bohrungsverschneidungen auf der Grundlage der linear-elastischen Bruchmechanik},
  isbn      = {978-3-86068-389-7},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.1389},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20090609-14729},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {2009},
  abstract  = {Die betriebsfeste Auslegung von Hochdruckbauteilen ist technisch-wirtschaftlich notwendig. In dieser Arbeit werden die wissenschaftlichen Grundlagen daf{\"u}r erarbeitet. Die technische Entwicklung der Hochdruckbauteile f{\"u}hrt insbesondere bei Dieselmotoren zu stetig steigenden Dr{\"u}cken und damit zu einer wachsenden Herausforderung bei der Festigkeitsauslegung. Bei Hochdruckbauteilen sind die M{\"o}glichkeiten der Schwingfestigkeitssteigerung, z. B. durch Wanddickenvergr{\"o}ßerung oder durch den Einsatz h{\"o}herfester Werkstoffe, begrenzt. Eine breite industrielle Anwendung findet derzeit die Autofrettage. Bei diesem Verfahren erzeugt eine einmalige statische {\"U}berlast tief in das Bauteil reichende Druckeigenspannungsfelder, die zu einer erheblichen Schwingfestigkeitssteigerung, insbesondere in der Rissfortschrittsphase, f{\"u}hren. Zuverl{\"a}ssige Lebensdauervorhersageverfahren f{\"u}r diese Phase existieren derzeit nicht. Sie werden in der vorliegenden Arbeit entwickelt und anhand experimenteller Ergebnisse verifiziert. F{\"u}r das Berechnungsverfahren fand ein ingenieurm{\"a}ßiger Ansatz Verwendung. Darin sollten zwar alle relevanten Effekte abgebildet werden, jedoch Komplexit{\"a}t und Modellierungsaufwand so gering wie m{\"o}glich gehalten werden. Die gew{\"a}hlten Berechnungsmodule sind nach erfolgter Analyse der Literatur entnommen. Sie umfassen die Berechnung der Autofrettageeigenspannungen, der Spannungsintensit{\"a}t, des Riss{\"o}ffnungs- und Rissschließverhalten und des Rissfortschrittes. Das Modul Eigenspannungsberechnung f{\"u}r die Autofrettage basiert auf der Superposition von Autofrettagebe- und -entlastung und erm{\"o}glicht die notwendige Ber{\"u}cksichtung des Bauschinger-Effektes. Spannungsintensit{\"a}ten werden mit einer 3D-Gewichtsfunktion f{\"u}r einen ebenen Riss unter Mode I Beanspruchung ermittelt, weil aufgrund der Symmetrie der meisten Hochdruckbauteile das stabile Langrisswachstum ausschließlich unter Mode I Beanspruchung stattfindet. Die Riss{\"o}ffnungs- und -schließeffekte werden {\"u}ber N{\"a}herungsformeln abgebildet. In der Anwendung dieser N{\"a}herungsformeln hat sich die Riss{\"o}ffnungsbeziehung nach Ibrahim et. al. durch den Vergleich mit von rechnerischen mit experimentellen Lebensdaueren als am Besten geeignet erwiesen. Bei dem untersuchten Werkstoff 42CrMo4 spielen die Reihenfolgeeffekte eine untergeordnete Bedeutung und werden deshlab nicht modelliert. F{\"u}r die Rissfortschrittsbeziehung konnte auf die Formulierung der Paris-Erdogan Beziehung f{\"u}r effektive Schwingweiten zur{\"u}ckgegriffen werden. Die gew{\"a}hlten Berechnungsmodule sind nach erfolgter Analyse der Literatur entnommen, aber in dieser Zusammenstellung ein neuer Ansatz. Da die Einzelmodule nur in geringem Umfang zu verifizieren sind, kann das Berechnungsverfahren nur in seiner Gesamtheit durch den Vergleich von experimentellen zu vorhergesagten Lebensdauern und Dauerfestigkeiten {\"u}berpr{\"u}ft werden. In verschiedenen Sensitivit{\"a}tsanalysen konnten f{\"u}r die Berechnungsparameter Riss{\"o}ffnungsbeziehung, Anfangsrissl{\"a}nge, Bruchz{\"a}higkeit, Rissfortschrittsgleichung und Schwellwert der Spannungsintensit{\"a}t der Einfluss auf die berechnete Rissfortschrittslebensdauer und -dauerfestigkeit aufgezeigt werden. So hat der Schwellwert der Spannungsintensit{\"a}t einen geringen Einfluss auf die Vorhersage der Rissstillstandsdauerfestigkeit autofrettierter Kreuzbohrungen, weil der Riss{\"o}ffnungsdruck sehr nahe am Maximaldruck ist. Eine andere Sensitivit{\"a}tsanalyse zeigt beispielsweise, dass sich die l{\"a}ngsten Rissfortschrittslebensdauern bei Verwendung der Riss{\"o}ffnungsbeziehung nach Ibrahim et. al. ergeben, weil diese Beziehung die gr{\"o}ßten Riss{\"o}ffnungsdr{\"u}cke vorhersagt. F{\"u}r die Verifikation des Berechnungsverfahrens sind Innendruckschwellversuche an insgesamt 14 Versuchsreihen mit Kreuzbohrungen durchgef{\"u}hrt worden. Die allgemeine Anwendbarkeit des Berechnungsverfahrens konnte durch die Anwendung auf Kreuzbohrungen aus den Forschungsvorhaben Autofrettage I-III, auf Railst{\"u}cke und auf Hochdruckverteilerleisten nachgewiesen werden. Auch hier st{\"u}tzt sich die Verifikation auf umfangreiche experimentelle Ergebnisse. Die statistische Auswertung des Verh{\"a}ltnisses der vorhergesagten zu experimentellen Lebensdauern und Schwingfestigkeiten aller untersuchten Bohrungsverschneidungen zeigt eine gute mittlere Vorhersageg{\"u}te bei geringer Streuung. Damit ist die Leistungsf{\"a}higkeit der vorgestellten Lebensdauervorhersagemethode nachgewiesen.},
  subject      = {Bruchmechanik},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Sorge2006,
  author    = {Sorge, Hans-Christian},
  title     = {Technische Zustandsbewertung metallischer Wasserversorgungsleitungen als Beitrag zur Rehabilitationsplanung},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.813},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20070516-8681},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {2006},
  abstract  = {Die Instandhaltung der st{\"a}dtischen Trinkwassernetze ist Aufgabenschwerpunkt der Wasserversorgungsunternehmen bzw. Netzbetreiber. Dazu notwendige Rehabilitationsplanungen st{\"u}tzen sich zurzeit weitgehend auf die Trendprognose von Schadensraten und die Erfahrungen der Mitarbeiter. Der Einfluss wesentlicher Kenngr{\"o}ßen wie Werkstoffeigenschaften oder die Resttragf{\"a}higkeit des Rohres bleiben hierbei gr{\"o}ßtenteils unber{\"u}cksichtigt. {\"U}ber materialtechnische Untersuchungen werden die notwendigen Kenngr{\"o}ßen ermittelt, die eine zuverl{\"a}ssige Bewertung des technischen Zustands des Rohrstrangs erm{\"o}glichen. So lassen sich die Prognose der technischen Nutzungsdauer und Rehabilitationsplanungen auf eine solide Basis stellen. In dieser Dissertationsschrift wird hierzu ein Untersuchungs- und Bewertungsalgorithmus mit integrierten Prognoseverfahren erarbeitet.},
  subject      = {Instandhaltungsplanung},
  language  = {de}
}
@article{MotraHildebrandDimmigOsburg,
  author    = {Motra, Hem Bahadur and Hildebrand, J{\"o}rg and Dimmig-Osburg, Andrea},
  title     = {Assessment of strain measurement techniques to characterise mechanical properties of structural steel},
  series = {Engineering Science and Technology, an International Journal},
  journal   = {Engineering Science and Technology, an International Journal},
  doi       = {10.1016/j.jestch.2014.07.006},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20170425-31540},
  pages     = {260 -- 269},
  abstract  = {Strain measurement is important in mechanical testing. A wide variety of techniques exists for measuring strain in the tensile test; namely the strain gauge, extensometer, stress and strain determined by machine crosshead motion, Geometric Moire technique, optical strain measurement techniques and others. Each technique has its own advantages and disadvantages. The purpose of this study is to quantitatively compare the strain measurement techniques. To carry out the tensile test experiments for S 235, sixty samples were cut from the web of the I-profile in longitudinal and transverse directions in four different dimensions. The geometry of samples are analysed by 3D scanner and vernier caliper. In addition, the strain values were determined by using strain gauge, extensometer and machine crosshead motion. Three techniques of strain measurement are compared in quantitative manner based on the calculation of mechanical properties (modulus of elasticity, yield strength, tensile strength, percentage elongation at maximum force) of structural steel. A statistical information was used for evaluating the results. It is seen that the extensometer and strain gauge provided reliable data, however the extensometer offers several advantages over the strain gauge and crosshead motion for testing structural steel in tension. Furthermore, estimation of measurement uncertainty is presented for the basic material parameters extracted through strain measurement.},
  subject      = {Baustahl},
  language  = {en}
}
@phdthesis{SchwarzTatrin2009,
  author    = {Schwarz-Tatrin, Anja},
  title     = {Wirkmechanismen anorganischer Sekund{\"a}rrohstoffe in silicatkeramischen Massen},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.1399},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20090804-14836},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {2009},
  abstract  = {Keramische Werkstoffe stellen bew{\"a}hrte, {\"a}sthetisch ansprechende und dauerhafte Baustoffe dar. Sie k{\"o}nnen als {\"o}kologisch wertvoll, gesund und wirtschaftlich eingestuft werden (Wagner et al. 1998)... Zum Einsatz von Sekund{\"a}rrohstoffen in keramische Massen, d.h. zur Herstellung keramischer Erzeugnisse wurden bereits zahlreiche Untersuchungen durchgef{\"u}hrt. ... Die Zielstellung der vorliegenden Arbeit liegt daher in der umfassenden Beurteilung des Einsatzes von Sekund{\"a}rrohstoffen in silikatkeramische Massen. Als Sekund{\"a}rrohstoffe wurden Gesteins- sowie Glas- bzw. glashaltige Reststoffe unterschiedlicher Zusammensetzungen gew{\"a}hlt. ...},
  subject      = {Wertstoff},
  language  = {de}
}
@article{MuellerLudwigTangeHasholt,
  author    = {M{\"u}ller, Matthias and Ludwig, Horst-Michael and Tange Hasholt, Marianne},
  title     = {Salt frost attack on concrete: the combined effect of cryogenic suction and chloride binding on ice formation},
  series = {Materials and Structures},
  volume    = {2021},
  journal   = {Materials and Structures},
  number    = {issue 54, article 189},
  doi       = {10.1617/s11527-021-01779-7},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20211207-45392},
  pages     = {1 -- 16},
  abstract  = {Scaling of concrete due to salt frost attack is an important durability issue in moderate and cold climates. The actual damage mechanism is still not completely understood. Two recent damage theories—the glue spall theory and the cryogenic suction theory—offer plausible, but conflicting explanations for the salt frost scaling mechanism. The present study deals with the cryogenic suction theory, which assumes that freezing concrete can take up unfrozen brine from a partly frozen deicing solution during salt frost attack. According to the model hypothesis, the resulting saturation of the concrete surface layer intensifies the ice formation in this layer and causes salt frost scaling. In this study an experimental technique was developed that makes it possible to quantify to which extent brine uptake can increase ice formation in hardened cement paste (used as a model material for concrete). The experiments were carried out with low temperature differential scanning calorimetry, where specimens were subjected to freeze-thaw cycles while being in contact with NaCl brine. Results showed that the ice content in the specimens increased with subsequent freeze-thaw cycles due to the brine uptake at temperatures below 0 °C. The ability of the hardened cement paste to bind chlorides from the absorbed brine at the same time affected the freezing/melting behavior of the pore solution and the magnitude of the ice content.},
  subject      = {Beton},
  language  = {en}
}
@misc{Abebe2008,
  type      = {Master Thesis},
  author    = {Abebe, Beka Hailu},
  title     = {Fatigue Life Assessment of Diesel Engine Pump Part},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.1359},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20081027-14331},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {2008},
  abstract  = {The intention of this thesis is first, to determine material constants of ductile cast irons (EN-GJS-400-15,EN-GJS-500-7, EN-GJS-600-3) for estimating fatigue damage. These constants are obtained from experimental results. These results are stress versus strain tests, strain versus crack initiation life tests,and consequently, Smith, Watson and Topper damage parameter, PSWT can be calculated. Using data fitting, the constants can be estimated, thus Uniform Material Law for ductile cast irons is fulfilled. Endurance limit stress is obtained based on research report termed Synthetic W{\"o}hler Lines(SWL).It is found out that the endurance limit stress is a function of yield limit stress. Endurance life cycle is set as three millions for the three materials. Secondly, fatigue life assessment is done for diesel engine pump part made of the three ductile cast irons. Finite element calculation is done to get elastic stress concentration factor, Kt, and plastic notch factor Kp. Neuber ´s rule is used to determine local stress at notch subjected to constant amplitude load test and variable amplitude loading. The constant amplitude loading is conducted at a stress ratio of R=0 on the pump part. The test results show that fatigue life assessment based on the material constants is accurate. On the basis of the accuracy of constant amplitude test results, it is possible to determine for fatigue life for variable amplitude loading which is the real loading on the pump part. The variable amplitude loading is normally standardized for computational efficiency. This standardized loading is termed as CORAL (COmmon RAil Loading) sequence. CORAL is used to calculate fatigue life of pump part and is inputted to a Fatigue Life Evaluation computer program. This program uses rain flow cycle counting method. It can be concluded that the material constants for ductile cast irons fit well which is proved by experimental tests by constant amplitude loading on pump part. Then life prediction can be done for the typical pump loading, standardized variable amplitude loading known as CORAL},
  subject      = {Materialerm{\"u}dung},
  language  = {en}
}