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Comparison of the light-weight potential of different materials used under bending loads

机译：弯曲载荷下使用的不同材料的轻型潜力的比较

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In transportation and many other technologies weight reduction brings about economical and environmental advantages. Therefore, materials are increasingly being judged according to their weight saving potential. In the case of structural materials, which have to withstand given stresses, a classification based on density alone (light metals) falls short, since the crucial parameter is the ratio between density and strength. In the case of parts loaded in bending the situation is complicated by the fact that e.g. the elastic stiffness of such parts (of a given length) does not only depend on their volume but also on their shape. It will be shown in this paper that the usual comparison of the weight saving potential of different materials under bending loads is strongly shape biased, favouring the more compliant material. An un-biased comparison reveals, however, that e.g. the weight saving potential of high strength steels and aluminium alloys is comparable - also if used for bending parts.%In der Verkehrstechnik und vielen anderen Bereichen der Technik bringt Leichtbau ökonomische und ökologische Vorteile. Werkstoffe werden daher zunehmend nach ihrem Leichtbaupotential beurteilt. Im Falle der Strukturwerkstoffe, die vorgegebenen Belastungen standhalten müssen, greift eine Klassifikation nach dem spezifischen Gewicht allein (Leichtmetalle) entschieden zu kurz, denn es kommt auf das Verhältnis von Dichte zu Festigkeit an. Bei biegebeanspruchten Bauteilen sind die Verhältnisse besonders kompliziert, da z.B. die elastische Steifigkeit solcher Bauteile (von gegebener Länge) nicht nur von ihrem Volumen, sondern auch von ihrer Gestalt abhängt. In dieser Arbeit wird gezeigt, daß der übliche Vergleich des Leichtbaupotentials unterschiedlicher Werkstoffe unter Biegebelastung nicht gestaltsneutral ist und systematisch den nachgiebigeren Werkstoff bevorzugt. Wird dagegen Gestaltsneutralität gewahrt, zeigt sich, daß z.B. das Leichtbaupotential von hochfesten Stählen und Aluminiumlegierungen auch bei Biegebeanspruchungen vergleichbar ist.
机译：在运输和许多其他技术中，减轻重量带来了经济和环境优势。因此，越来越多地根据材料的轻量化潜力来判断材料。对于必须承受给定应力的结构材料，仅基于密度（轻金属）的分类就不够了，因为关键参数是密度与强度之比。在零件弯曲加载的情况下，情况变得复杂，例如这些零件（给定长度）的弹性刚度不仅取决于其体积，还取决于其形状。本文将表明，在弯曲载荷下，不同材料的重量减轻潜力的通常比较是强烈的形状偏差，这有利于使用更柔顺的材料。然而，无偏见的比较表明，例如即使用于弯曲零件，高强度钢和铝合金的重量减轻潜力也可与之媲美。％在德国工业技术与市场部和德国技术公司带来了Leichtbauökonomische和ökologischeVorteile。 Werkstoffe werden daher zunehmend nach ihrem Leichtbaupotential beulteilt。 Im Falle der Strukturwerkstoffe，Borgastungenstandhaltenmüssen，greine eine Klassifikation nach dem spezifischen Gewicht allein（Leichtmetalle）entschieden zu kurz，denn es kommt auf dasVerhältnisvon Dich北碧果豆（Bauteilen sind dieVerhältnissebesonders kompliziert，da z.B.弹性体制造商Bauteile（von gegebenerLänge）在von Ihrem Volumen的儿子，von Ihrer Gestaltabhängt的儿子。在死者阿尔贝特·维尔德·盖泽格特中，维特里希·戴维斯·达克·维格里希·德·达芬奇在德国的艺术史上位居中立，并在整个体系中发挥了重要作用。 Wird dagegenGestaltsneutralitätgewahrt，zeigt sich，daßz.B.来自Biegebeanspruchungen vergleichbar ist的da Leichtbaupotential von hochfestenStählen和Aluminiumlegierungen。

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