Schwingfestigkeitsnachweise besitzen für Design und Bemessung von Tragstrukturen im maritimen Bereich aufgrund der häufig dominierenden zyklischen Belastungen eine besondere Relevanz. Dies gilt einerseits mit Blick auf anfallende Investitionskosten und andererseits hinsichtlich der Abwägung von Risiken bei der Tragwerksauslegung und während des Betriebs. Mit der fortschreitenden Nutzung der Meere und einem zunehmenden Kostenfokus steigt das Interesse an einer optimierten Auslegung der Tragstrukturen. Durch die Validierung und den Einsatz von lokalen Nachweiskonzepten zu einer zuverlässigen Beschreibung der Schwingfestigkeit solcher Systeme ergeben sich erhebliche Einsparpotentiale für die maritime Wirtschaft.
Das Ziel des Verbundvorhabens besteht in der Verbesserung der Schwingfestigkeitsbewertung von geschweißten maritimen Strukturen und der damit verbundenen Optimierung des Entwurfs solcher Strukturen. Auf Basis umfangreicher Schwingfestigkeitsversuche unter realen Lastbedingungen an typischen Schweißdetails wird ein Bemessungskonzept entwickelt, welches es ermöglichen wird, fertigungstechnische Verbesserungen mit geringem Versuchsaufwand computergestützt zu bewerten und somit neue Technologien schneller zum Einsatz bringen zu können. Als Zielgröße wird im Rahmen des Verbundvorhabens die Reduktion des manuell herzustellenden Schweißvolumens an komplexen Verbindungen um 25% durch Erhöhung der allgemeinen Prognosegenauigkeit sowie der Nutzung erweiterter Möglichkeit zur Berücksichtigung lokaler konstruktiver Verbesserungen angestrebt. Abschließend wird das entwickelte Bemessungskonzept in eine Entwurfsumgebung für geschweißte Maritime Tragstrukturen integriert. Die Vorgehensweise und Zielerreichung wird durch den assoziierten Partner DNV bewertet und bestätigt.
Partner: Ramboll Deutschland GmbH, Technische Universität Hamburg, Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein
Laufzeit: 01.05.2022 - 31.04.2025
