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sections/Appendix.tex

@@ -0,0 +1,103 @@
+\thispagestyle{plain}
+\setcounter{equation}{0}
+\renewcommand{\theequation}{\thesection.\arabic{equation}}
+\begin{appendices}
+\section*{Anhang}\label{appen:anhang}
+\addcontentsline{toc}{section}{Anhang}
+\markboth{Anhang}{Anhang}
+\begin{mtchideinmaintoc}[-1]   % Den folgenden Inhalt nicht im großen Inhaltsverzeichnis zeigen
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+\setcounter{section}{1}
+\renewcommand{\thesection}{\Alph{section}}
+
+
+\tightmtctrue   % Zusatzraum deaktivieren
+\secttoc
+%Die Anhänge auf den Seiten %\pageref{appen:pilatus} bis \pageref{appen:ikon} sind entnommene Ausschnitte aus den Datenblätter \cite{EFBEPruefbericht}.
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+\clearpage
+\subsection{Weitere Überlegungen}\label{appen:ueberlegungen}
+\markboth{Anhang}{}
+In diesem Abschnitt werden einige weitere Überlegungen zur Erklärung der überaus hohen Spannungsergebnisse, speziell zur Wiegetrittprüfung, gemacht.
+
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+\subsubsection{Normalspannung}\label{appen:normal}
+Um eine Idee zu bekommen wie groß die reinen Biege und Zugspannungen im Rohr zu der Wiegetrittprüfung der Schweißnahtvariante sind, wird in ca.\,40\,mm Entfernung vom Knoten Unterrohr und Steuerkopfrohr einen Pfad in tangentialer Richtung einmal um das Rohr gelegt.
+Unterschiedliche Mittelwerte sowie Extremwerte des Ergebnisses sind in der Tabelle~\ref{tab:appen:normalvergleich} aufgelistet.
+
+\begin{table}[H]
+\caption{Normal- (rohraxial) und Vergleichsspannungen um das Rohr für die Wiegetrittprüfung der Schweißnahtvariante in ca.\,40\,mm Entfernung vom Knoten Unterrohr und Steuerkopfrohr}\label{tab:appen:normalvergleich}\centering
+\begin{tabular}{lrll} \toprule
+Spannung in MPa & Normal- & Vergleichs- (von Mises) & Bemerkung \\
+\midrule
+Maximalwert & 247,54 & 257,42 & \(\max\limits_{i=1,\ldots,n}x_i\) \\
+Minimalwert &-228,79 & 143,29 & \(\min\limits_{i=1,\ldots,n}x_i\)\\
+Mittelwert  &   4,62 & 192,32 & \(\frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}x_i\)\\[0.5em]
+Absoluter Mittelwert     & 127,70 & 192,32 & \(\frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}|x_i|\) \\
+Quadratischer Mittelwert & 151,14 & 195,92 & \(\sqrt{\frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}|x_i|^2}\) \\
+\textbf{Absoluter Maximalwert}   & 247,54 & 257,42 & \(\max\limits_{i=1,\ldots,n}\abs{x_i} \) \\
+\bottomrule
+\end{tabular}
+\end{table}\vspace{-1em}
+
+Zum Vergleich die maximalen Spannungen direkt am Übergang in der Tabelle \ref{tab:appen:maximal}.
+
+\begin{table}[H]
+\caption{Maximale Normal- (rohraxial) und Vergleichsspannung an der kritischen Stelle der Wiegetrittprüfung der Schweißnahtvariante}\label{tab:appen:maximal}\centering
+\begin{tabular}{ll} \toprule
+Normalspannung in MPa     & 1237,1 \\
+Vergleichsspannung in MPa & 1068,5 \\
+\bottomrule
+\end{tabular}
+\end{table}\vspace{-1em}
+
+Somit liegt, mit der größten Normalspannung im Abstand von ca.\,40\,mm und 248\,MPa sowie der größten Normalspannung am Übergang von 1237\,MPa, ein Formfaktor von 5 vor, welcher sich aus der geometrischen Kerbe und durch die Kraftumlenkung von Steuerkopfrohr zu Unterrohr ergibt.
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+\clearpage
+\includepdfset{pagecommand={\thispagestyle{fancy}}}
+
+\pdfsubsection{Aufgabenstellung}\label{appen:aufgabenstellung}
+\markboth{Anhang}{}
+%\includepdf[pages=-,scale=0.83]{pdfs/Aufgabenstellung_Masterthesis_Weschke.pdf}
+
+
+
+% above without trailing a
+% \pdfsubsection
+\end{mtchideinmaintoc}
+% below with trailing a
+% \pdfsubsectiona 
+
+
+
+\clearpage
+\includepdfset{pagecommand={\thispagestyle{empty}}}
+\pdfsubsectiona{Datenblätter}\label{appen:datenblaetter}
+\pdfsubsubsectiona{Erklärung zur selbständigen Bearbeitung}\label{appen:efbe}
+\includepdf[pages=-,trim=0 0 0 0,clip,scale=1]{./pdfs/Selbststaendigkeitserklaerung.pdf}
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+\end{appendices}

sections/Einleitung.tex

@@ -0,0 +1,12 @@
+
+\newpage
+\thispagestyle{plain}
+\section{Modellbildung des Fahrradrahmens}
+\label{sec:Modellbildung}
+Zur Modellbildung des Fahrradrahmens kommen unterschiedliche Programme zum Einsatz.
+Die dreidimensionale Geometrieerzeugung erfolgt mit dem CAD"=Programm \emph{CATIA\,V5} von der Firma \emph{Dassault Systèmes}.
+Die Simulation hingegen erfolgt mit dem FEM"=Programm von der Firma \emph{ANSYS}.
+
+
+\subsection{Fahrradrahmen}
+Die Abbildung \ref{fig:Modell} zeigt das mit CATIA erstellte Computermodell mit den Hauptabmaße. Die nicht dargestellte Einbaubreite der hinteren Radachse beträgt \unit{140}{mm}.

sections/SymbolsCodes.tex

@@ -0,0 +1,61 @@
+\thispagestyle{plain}
+\section*{Formelzeichen und Abkürzungen}
+\addcontentsline{toc}{section}{Formelzeichen und Abkürzungen}
+\markboth{Formelzeichen und Abkürzungen}{}
+
+\paragraph{Symbole}~\\
+\vspace{-2em}
+\begin{longtable*}[l]{lll}
+\(a\) & mm & Rohrlängenmaß mit stärkerer Wandstärke \\
+\(B\) & mm & Laterale Entfernung der Tretkurbel zum Tretlagerzentrum \\
+\(b\) & mm & Rohrlängenmaß des Wandstärkenübergangs \\
+\(C\) & mm & Laterale Entfernung der Haltestange zum Tretlagerzentrum \\
+[0.25cm]
+\(\alpha\) & \degree & Winkel der Tretkurbel \\
+\(\gamma\ti{F}\) & & Beanspruchungsteilsicherheitsfaktor \\
+\(\gamma\ti{M}\) & & Teilsicherheitsfaktor \\
+\(\Delta\sigma\) & MPa & Schwingbreite \\
+\(\Delta\sigma\ti{D}\) & MPa & Dauernd ertragbare Schwingbreite \\
+\(\Delta\sigma\ti{R}\) & MPa & Ermüdungswiderstands \\
+\(\Delta\sigma\ti{R,D}^*\) & MPa & Schwingbreite der Betriebsfestigkeit \\
+\(\Delta\sigma\ti{R,FAT}\) & MPa & Schwingfestigkeitsklasse  \\
+\(\Delta\sigma\ti{str}\) & MPa & Strukturspannungs-Schwingbreite \\
+\(\nu\) &  & Querkontraktionszahl \\
+\(\vartheta\) & \degree & Lateraler Kraftangriffswinkel auf Tretkurbel \\
+\end{longtable*}
+
+
+
+\vspace{-2.25em}
+\paragraph{Abkürzungen}
+%--- Acronyms -----------------------------------------------------------------%
+% \acro{acronym}{definition} - to define the acronym and include it in the list of acronyms
+% \acrodef{acronym}{definition} - to define the acronym and exclude it from the list of acronyms
+\begin{acronym} % [longest acronym for indent]  % indent is set in preamble
+%\acro{acronym}{full name}
+%\acro{acronym}[short name]{full name}
+%\acroindefinite{acronym}{short indefinite article}{long indefinite article}
+%\acrodefindefinite{acronym}{short indefinite article}{long indefinite article}
+%\acroplural{acronym}[short plural]{long plural}
+  \acro{CAD}{Computer Aided Design} % rechnerunterstütztes Konstruieren
+  %\acro{CAE}{Computer Aided Engineering} % mit Datenverarbeitungssystemen (DV-Systemen)
+  %\acro{CIM}{Computer Integrated Manufacturing} % mit Datenverarbeitung und Datenverwaltung
+  \acro{FEM}{Finite Element Methode}
+  %\acro{FMEA}{Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse}
+  \acro{OR}{Oberrohr}
+  \acro{SSt}{Sattelstreben}
+  \acro{SR}{Sitzrohr}
+  \acro{SKR}{Steuerkopfrohr}
+  \acro{UR}{Unterrohr}
+  \acro{USt}{Unterstreben}
+\end{acronym}
+
+% Erklärungen
+\vspace{-2.25em}
+\paragraph{Namen und Bezeichnungen}
+\begin{acronym}
+  \acro{DIN}{Deutsches Institut für Normung}
+  \acro{EFBE}{EFBE Prüftechnik}
+  \acro{IIW}{International Institute of Welding}
+  %\acro{VDI}{VDI Verein Deutscher Ingenieure}
+\end{acronym}