Verfügbarkeit: Parametrisierte Modelle zur konstruktiven Auslegung optimierter elektrischer Steckverbinderkontakte

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Bibliographische Detailangaben
Titel:	Parametrisierte Modelle zur konstruktiven Auslegung optimierter elektrischer Steckverbinderkontakte
Von:	Michael Blauth
Person:	Blauth, Michael 1984- Verfasser aut
Hauptverfasser:	Blauth, Michael 1984- (VerfasserIn)
Format:	Abschlussarbeit Buch
Sprache:	Deutsch
Veröffentlicht:	Ilmenau Universitätsverlag Ilmenau 2017
Schriftenreihe:	Ilmenauer Beiträge zur elektrischen Energiesystem-, Geräte- und Anlagentechnik Band 18
Schlagworte:	Stoffeigenschaft Parametrisierung Elektrischer Kontakt Erwärmung Temperaturabhängiger Widerstand Kontaktwiderstand Kritische Stromdichte Methodisches Konstruieren Steckverbinder Sensitivitätsanalyse Hochschulschrift
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Beschreibung:	XII, 221 Seiten Illustrationen, Diagramme 21 cm
ISBN:	9783863601553 3863601556

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG.................................................................................................... 1 1.1 ZIELSTELLUNG DER ARBEIT.............................................................................8 1.2 AUFBAU DER ARBEIT.................................................................................. 11 2 THEORETISCHE GRUNDLAGEN........................................................................12 2.1 FUNKTION UND AUFBAU VON STECKVERBINDERKONTAKTEN ........................... 12 2.2 KONSTRUKTIONSPROZESS BEI STECKVERBINDERKONTAKTEN.............................16 2.3 MODELLBILDUNG, SIMULATION UND OPTIMIERUNG AM BEISPIEL VON STECKVERBINDERKONTAKTEN ....................................................................... 19 2.3.1 ANALYTISCHE VERFAHREN ................................................................. 22 2.3.2 NUMERISCHE VERFAHREN ................................................................ 23 2.3.3 OPTIMIERUNG VON BAUELEMENTEN................................................. 26 2.4 GRUNDLAGEN ZUR ERMITTLUNG KONTAKTPHYSIKALISCHER EIGENSCHAFTEN........................................................................................ 29 2.4.1 KONTAKTKRAFT.................................................................................31 2.4.1.1 FESTLEGUNG DER KONTAKTKRAFT............................................31 2.4.1.2 BERECHNUNG DER KONTAKTKRAFT VON BIEGEFEDERN ............... 35 2.4.2 KONTAKTWIDERSTAND . . . . ....................................................................39 2.4.2.1 KONTAKTFLAECHE (MECHANISCHE BETRACHTUNG) ...................... 42 2.4.2.2 ENGEWIDERSTAND (ELEKTRISCHE BETRACHTUNG) ..................... 53 2.4.2.3 EMPIRISCHE ERMITTLUNG DES KONTAKTWIDERSTANDES ........... 60 2.5 DIMENSIONIERUNG DES BAHNBEREICHES VON STECKVERBINDERKONTAKTEN....................................................................... 64 2.6 VEREINFACHUNG DES LEITERANSCHLUSSBEREICHES ........................................ 66 3 THERMISCHE MODELLBILDUNG, BERECHNUNG UND VERIFIKATION ............... 69 3.1 THERMISCHE MODELLE ZUR AUSLEGUNG VON STECKVERBINDERKONTAKTEN....................................................................... 71 3.1.1 ANALYTISCHER ANSATZ ZUR BERECHNUNG DER ERWAERMUNG ............... 71 3.1.2 BERECHNUNG DER WAERMEUEBERGANGSKOEFFIZIENTEN ......................... 73 3.1.2.1 WAERMEUEBERGANGSKOEFFIZIENT FUER WAERMEKONVEKTION ........ 73 3.1.2.2 WAERMEUEBERGANGSKOEFFIZIENT FUER WAERMESTRAHLUNG ............ 78 3.2 LEITERUEBERTEMPERATUR ............................................................................ 82 3.2.1 THERMISCHE MODELLBILDUNG DER LEITUNG ...................................... 82 3.2.2 BERECHNUNG UND VERIFIKATION DER LEITERUEBERTEMPERATUR ............ 85 3.3 TEMPERATURGRADIENT ZWISCHEN STECKVERBINDER UND LEITUNG.................90 3.3.1 THERMISCHE MODELLBILDUNG MIT AXIALEM WAERMESTROM ............... 90 3.3.2 THERMISCHE ORTSKONSTANTE EINER LEITUNG ................................... 92 3.3.3 THERMISCHE RANDBEDINGUNGEN....................................................94 3.4 TEMPERATURDIFFERENZ AN KURZEN TEILBEREICHEN......................................96 3.5 TEMPERATURDIFFERENZ AN DER KONTAKTSTELLE ............................................ 97 3.6 WAERMESTROEME AN DEM STECKVERBINDERKONTAKT......................................99 3.7 THERMISCHE MODELLBILDUNG DES GESAMTSYSTEMS ................................. 101 3.8 VERIFIKATION DER ERWAERMUNG VON STECKVERBINDERKONTAKTEN ............... 105 3.8.1 PRUEFMUSTER UND VERSUCHSAUFBAU ............................................... 105 3.8.2 BERECHNUNG UND VERIFIKATION.....................................................108 4 PARAMETRISIERTE MODELLE FUER STECKVERBINDERKONTAKTE ........................ 111 4.1 DIMENSIONIERUNG DES MAXIMALEN DURCHGANGSWIDERSTANDES ............... 113 4.1.1 BERECHNUNG DES MAXIMALEN WAERMESTROMS IN DIE LEITUNG ....... 117 4.1.2 MAXIMAL ZULAESSIGER DURCHGANGSWIDERSTAND ............................... 120 4.2 ZUSAMMENHANG ZWISCHEN DURCHGANGSWIDERSTAND UND ERWAERMUNG .......................................................................................... 122 4.3 ERMITTLUNG DER OPTIMALEN ANZAHL AN KONTAKTFEDERN .......................... 124 4.3.1 SZENARIEN ZUR BESTIMMUNG DES DURCHGANGSWIDERSTANDES DER KONTAKTFEDERN ............................................................................ 126 4.3.2 BEISPIELHAFTE BERECHNUNG DES EINFLUSSES DER ANZAHL AN KONTAKTFEDERN ............................................................................ 130 4.3.3 RESTRIKTIONEN FUER DIE OPTIMALE ANZAHL AN KONTAKTFEDERN ....... 132 4.4 SENSITIVITAETSANALYSE BEZUEGLICH DER ERWAERMUNG VON STECKVERBINDERKONTAKTEN ..................................................................... 134 5 VORGEHEN ZUR KONSTRUKTIVEN AUSLEGUNG VON STECKVERBINDERKONTAKTEN....................................................................... 139 6 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK.........................................................144 FORMELZEICHEN UND ABKUERZUNGEN .............................................................. 149 LITERATURVERZEICHNIS ..................................................................................... 159 ABBILDUNGSVERZEICHNIS.................................................................................185 TABELLENVERZEICHNIS......................................................................................191 ANHANG............................................................................................................195 AL AUSWAHL WICHTIGER EIGENSCHAFTEN VON STECKVERBINDERKONTAKTEN ..... 196 A2 WESENTLICHE TEILFUNKTIONEN DER BAUELEMENTE EINER STECKVERBINDUNG.................................................................................. 197 A3 FORMELSAMMLUNG................................................................................. 198 A4 MOEGLICHE EINFLUSSPARAMETER AUF DEN KONTAKTWIDERSTAND .................. 209 A5 GEOMETRISCHE UND ELEKTRISCHE PARAMETER VON LEITUNGEN .................. 210 A6 GEOMETRISCH-STOFFLICHE PARAMETER DER UNTERSUCHTEN STECKVERBINDERKONTAKTE.......................................................................211 A7 ERGAENZUNG MOEGLICHER FRAGESTELLUNGEN UND EINFLUESSE.........................213 AB BEISPIELHAFTE KONSTRUKTIVE AUSLEGUNG VON RUNDEN STECKVERBINDERKONTAKTEN FUER 100 A UND 300 A ..................................214
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