Ich wollte nichts mehr schreiben. Aber das will ich noch zeigen, was heute möglich ist.
Ich wollte mal privat was konstruieren, das Druck aushalten soll. Dazu habe ich nur ein CAD-Programm mit einer ganz einfachen Finite-Elemente-Berechnung. Das Programm selbst hat mir einiges an Geld gekostet. Und ich zahle auch immer noch jedes Jahr so genannte Wartungsgebühren.
Zuerst ein einfaches Aluminium 3.0205
[Blockierte Grafik: http://ksah.eu/offen/SW/01.JPG]
Ich kann mir genau zeigen lassen, wo welcher Sicherheitsfaktor herscht. An der roten Stelle bin ich unter 1.
[Blockierte Grafik: http://ksah.eu/offen/SW/02.JPG]
An der roten Stelle ist die größte Streckgrenze des Materials. Dort wird das Alu plastisch verformt, es reißt dort ein.
[Blockierte Grafik: http://ksah.eu/offen/SW/03.JPG]
Dabei verformt sich das Teil dort nicht mal.
Selbes Teil, wir nehmen nur ein besseres Aluminium. 3.0515 Das habe ich per Zufall ausgewählt, weil es schnell gehen soll
[Blockierte Grafik: http://ksah.eu/offen/SW/04.JPG]
Jetzt habe ich überall eine Sicherheit von 1,24
[Blockierte Grafik: http://ksah.eu/offen/SW/05.JPG]
Die Stelle ist dort immer noch Rot. Aber ich überschreite nirgends die Streckgrenze. Das Teil kann sich nicht plastisch verformen. Man könnte Material entfernen.
Das ist nur ein CAD-Programm. Da gibt es Ingenieure die sich darauf spezialisiert haben und auch bessere Software. Man kann die Materialien berechnen und sogar die Temperatur mit einbeziehen. Ich kann es nur bei Raumtemperatur, oder ich muss die Streckgrenze der Temperatur anpassen. Je heißer die Materialien werden, desto weniger fest sind sie. Man kann also schon in der Konstruktion sagen wie die Teile halten und wo der Knackpunkt ist. Man kann die Teile so lange optimieren, dass es passt. Da fließen aber auch Gewicht und Volumen mit ein.
Dann wird das Teil einzeln geprüft, ob es sich wie erwartet verhält. Es könnten ja falsche Annahmen getroffen werden. Zum Schluss muss der ganze Motor auf dem Prüfstand beweisen, dass alles richtig gerechnet wurde.
Fazit: Es gibt praktisch keine Sicherheiten mehr. Die Materialhersteller bauen Sicherheiten ein und die Motorenbauer. Aber das wird alles aufs Minimum reduziert. Die Zeiten, wo man Pi mal Daumen gerechnet hat, sind schon lange vorbei. Auch wenn die Tuner behaupten, es hält, hoffen doch alle dass die Motoren nicht zu lange belastet werden und das nichts passiert.
Warum sind die Drehmomentkurven oben flach? Die Motoren werden per Steuergerät gedrosselt, weil bekannt ist, dass man den Motor darüber überlastet. Wäre das nicht, wäre die Kurve oben rund.
Aber ich prüfe meine Konstruktionen selbst nur grob. Muss was gerechnet werden, lasse ich es von Spezialisten machen. Die haben mehr Erfahrung als ich.