Stoßzeit nach kurzem freien Fall

Wissenschaft Physik
#1

Hallo zusammen,
ich bin gerade an der Berechnung eines Schwenklagers mit dem Achsendurchmesser von 60mm.
Beim Einhängen des Behälters, wird er 60mm auf das Lager fallen gelassen.

Um nun die Aufprallkraft auf das Lager während dem Stoß berechnen zu können, fehlt mir die Stoßzeit. Diese kann ich jedoch gar nicht abschätzen bzw. rechnen. Kann mir jemand weiterhelfen?

Die Daten:

  • Gewichtskraft des Behälters: F=1800N
  • Fallhöhe: h = 0,06m
  • Aufprallgeschwindigkeit: v = Wurzel(2*g*h) = 1,1m/s
  • Impuls: p = m*v = 1980 kgm/s
  • Stoßzeit: t = ?
  • Aufprallkraft: F(Aufprall) = p/t = ?
#2

PS: Das Material ist Edelstahl 316L.

#3

Hallo,

Um nun die Aufprallkraft auf das Lager während dem Stoß
berechnen zu können, fehlt mir die Stoßzeit. Diese kann ich
jedoch gar nicht abschätzen bzw. rechnen. Kann mir jemand
weiterhelfen?

Nein, denn der Stoß hängt von konstruktiven Eigenschaften
und Materialeigenschaften ab.

Ist die Konstruktion steif, wird die Abbremsung mit hoher
Beschleunigung erfolgen bis in den Bereich plastischer
Verformung.
Federt die Konstruktion bei Belastung, wir die
Bremsbeschleunigung entsprechend niedriger sein.
Gruß Uwi

#4

Hallo,

Beim Einhängen des Behälters, wird er 60mm auf das Lager
fallen gelassen.
Um nun die Aufprallkraft auf das Lager während dem Stoß
berechnen zu können, fehlt mir die Stoßzeit.

genau genommen wäre der „Bremsweg“ von Interesse,aus dem die
„Stoßzeit“ (Abbremszeit) errechnet werden könnte.
(wenn man diese überhaupt braucht)
Um diesen abzuschätzen, wäre die Kenntnis noch einiger Parameter
erforderlich.(z.Bsp.„Federkonstanten“ des Systems !)
Ich fürchte, eine Berechnung ist hier kaum (einfach so) möglich.
Im Prinzip ist es so, daß man den Weg und den Kraftverlauf auf
diesem (Brems-)Weg ermitteln müßte um die maximale Kraft zu
erhalten, also iterative Berechnung über Weg und Federkonstanten-
verlauf.(die Federkonstante ist hier auch nicht konstant !)

Die Daten:

  • Gewichtskraft des Behälters: F=1800N
  • Fallhöhe: h = 0,06m
  • Aufprallgeschwindigkeit: v = Wurzel(2*g*h) = 1,1m/s
  • Impuls: p = m*v = 1980 kgm/s

?? ist die Masse 1800 Kg

  • Stoßzeit: t = ?
  • Aufprallkraft: F(Aufprall) = p/t = ?

F=dp/dt !!

Gruß VIKTOR