Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "crack growth" wg kryterium: Wszystkie pola


Tytuł:
A risk assessment method of aircraft structure damage maintenance interval considering fatigue crack growth and detection rate
Autorzy:
Zhang, Zhuzhu
Mao, Haitao
Liu, Yulin
Jiao, Peng
Hu, Wenlin
Shen, Pei
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/24200796.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
Monte Carlo
risk assessment
maintenance interval
crack propagation
detection rate
condition based maintenance
Opis:
The accurate assessment of aircraft structure damage risk is the premise of establishing reasonable, economic and reliable maintenance intervals. While many studies have proposed damage risk assessment methods for aircraft structures, these methods lack the quantification of risk. This paper proposed a risk assessment method of aircraft structure damage maintenance interval considering fatigue crack growth rate and crack detection rate. The damage process of aircraft structure was simulated by Monte Carlo simulation to realize the quantitative assessment of aircraft structure damage risk and maintenance interval. Taking an aircraft fleet as an example, the damage risk of its wing structure was simulated and analyzed. The results show that if the risk is controlled within a reasonable range, the maintenance interval should be shortened to 16 flight hours. At the same time, through the analysis of the risk classification standard and the crack detection rate, the quantitative evaluation of the risk classification standard was realized.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2023, 25, 1; art. no. 3
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Destruction of high pressure vessels in pipeline structures
Uszkodzenia zbiorników wysokociśnieniowych w konstrukcjach rurociągów
Autorzy:
Rahimova, Mahluqa S.
Abbasov, Sakit H.
Ahmadov, Alihikmat A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/31343905.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
fracture
crack growth
operation
high pressure
crack retardation
stresses
design
fracture mechanics
pęknięcia
propagacja
eksploatacja
wysokie ciśnienie
opóźnianie rozwoju pęknięć
naprężenia
projekt
mechanika powstawania pęknięć
Opis:
The article indicates that engineering design criteria do not provide measures to prevent failures; this is evidenced by the occurrence of many accidents. Fracture prevention criteria should be derived from the principles of fracture mechanics, what should be developed further. However, the current concepts of fracture mechanics, when properly applied, provide an opportunity to ensure the reliability of the structure or organise the supervision of expensive structures to ensure their safe operation. These methods of preventing damage can be divided into two large groups: 1) checking for the formation of cracks and 2) monitoring their development. Both methods are based on similar principles; it would be easier to explain them with examples. To ensure the safe operation of the pressure vessel used in the reactor, the maximum allowable initial crack size should be known. The size of this crack should not expand to a critical point during the entire operation of the reactor. Knowing how the process of crack propagation proceeds and how the structure behaves during failure, it is possible to calculate the critical size of the defect and, based on this, calculate the maximum allowable size of the crack at the beginning of operation. Proper inspection of the new vessel will eliminate the possibility of shells that are larger than the original size. Checking for the presence of cracks, and determining their rate of growth during operation, presents significant difficulties. Therefore, checks should be avoided during operation. If the fracture and crack growth calculations, as well as the initial checks, are carried out correctly, then checks made during operation are an optional extra. However, in practice, such checks should still be performed. For vessels used in reactors, remote observation of crack growth using ultrasonic waves is a particularly useful method. If a crack is found, measures must be taken to either repair or replace the partially destroyed element.
W artykule wskazano, że kryteria na etapie tworzenia projektu technicznego często nie uwzględniają środków zapobiegających awariom, o czym świadczą liczne wypadki przy pracy. Kryteria zapobiegania powstawaniu pęknięć powinny być wyprowadzane z zasad mechaniki powstawania pęknięć, co wymaga dalszego rozwoju. Jednak obecne koncepcje mechaniki powstawania pęknięć, przy ich właściwym stosowaniu, dają możliwość zapewnienia niezawodności konstrukcji lub zorganizowania nadzoru nad kosztownymi konstrukcjami, aby zapewnić ich bezpieczną eksploatację. Te metody zapobiegania uszkodzeniom można podzielić na dwie duże grupy: 1) kontrola pod kątem powstawania pęknięć, 2) monitorowanie ich wzrostu. Obie metody opierają się na podobnych zasadach i lepiej wyjaśnić je na przykładach. W celu zapewnienia bezpiecznej eksploatacji zbiornika ciśnieniowego używanego w reaktorze należy znać maksymalną dopuszczalną początkową wielkość pęknięcia. Wielkość takiego pęknięcia nie powinna wzrosnąć do wartości krytycznej przez cały czas pracy reaktora. Wiedząc, jak przebiega proces propagacji pęknięć i jak zachowuje się konstrukcja podczas uszkodzenia, można obliczyć krytyczną wielkość uszkodzenia i na tej podstawie obliczyć maksymalną dopuszczalną wielkość pęknięcia na początku eksploatacji. Prawidłowa kontrola nowego zbiornika wyeliminuje możliwość wystąpienia pęknięć większych niż o pierwotnym rozmiarze. Kontrole pod kątem obecności pęknięć i określenie tempa ich wzrostu podczas pracy wiążą się z dużymi trudnościami. Dlatego należy unikać wykonywania kontroli podczas pracy. Jeżeli obliczenia dotyczące pęknięć i ich wzrostu, jak również kontrole wstępne, zostały przeprowadzone prawidłowo, to kontrole podczas eksploatacji byłyby opcjonalnym dodatkiem. Jednak w praktyce takie kontrole i tak są przeprowadzane. W przypadku zbiorników używanych w reaktorach szczególnie przydatną metodą jest zdalna obserwacja wzrostu pęknięć za pomocą fal ultradźwiękowych. W przypadku stwierdzenia pęknięcia należy podjąć działania w celu naprawy lub wymiany częściowo zniszczonego elementu.
Źródło:
Nafta-Gaz; 2023, 79, 5; 360-364
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Crack growth diagnostic of ball bearing using vibration analysis
Autorzy:
Belaidi, S.
Lecheb, S.
Chellil, A.
Mechakra, H.
Safi, B.
Kebir, H.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2174182.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
łożysko kulkowe
drgania
pękanie
zmęczenie
ball bearing
vibration analysis
frequency
cracking
diagnosis
fatigue life
Opis:
It is known that supported ball bearings have great effects on the vibrations of the gear transmission system, above in all the presence of local faults as well as the crack growths. For this purpose, this paper focuses on shock and vibration crack growth diagnostic of ball bearing using vibration analysis. Our work is devoted first to a study the static behaviour of the ball bearing by determining the stress, strain and displacement, then its dynamic behaviour by determining the first four natural frequencies. Secondly, a dynamic analysis study of the bearing was carried with defects as a function of crack size and location. The obtained results clearly show that the natural frequencies decrease in a non-linear way with the growth of the length of the crack, on the other hand the stress increases with the presence of the singular points of the crack. Finally, this residual decrease in natural frequencies can be used as an indicator of the state of failure, as well as a parameter used for the diagnosis and screening, and to highlight the fatigue life of the bearing.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2022, 27, 1; 35--45
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Prediction of Fatigue Cracks Using Gamma Function
Autorzy:
Moussouni, Abdelfetah
Benachour, Mustapha
Benachour, Nadjia
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/24201171.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
fatigue crack growth
stress ratio
fatigue
2024 T351 Al-alloy
Gamma function
Opis:
In the present study it has been endeavored to estimate the fatigue crack propagation in V-notch Charpy specimens of 2024 T351 Al-alloy. For this purpose, a new application of fatigue crack growth (FCG) is developed based on the “Gamma function.” Experimental fatigue tests are conducted for stress ratios from 0.1 to 0.5 under constant amplitude loading. The empiric model depends principally on physical parameters and materials’ properties in non-dimensional form. Deviation percentage, prediction ratio, and band error are used for validation of the performance of the fatigue life. The results determined from Gamma application are in good agreement with experimental FCG rates and those obtained from using Paris law.
Źródło:
Fatigue of Aircraft Structures; 2022, 14; 29--46
2081-7738
2300-7591
Pojawia się w:
Fatigue of Aircraft Structures
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A FCG Model and the Graphical User Interface Under Matlab for Predicting Fatigue Life: Parametric Studies
Autorzy:
Kebir, Tayeb
Correia, José A.F.O.
Benguediab, Mohamed
Imad, Abdellatif
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2105193.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
fatigue life prediction
Graphical User Interface
fatigue crack growth
cyclic hardening
Paris
Walker
Forman
Opis:
The focus of this research work was predicting the fatigue life of mechanical components used for industrial and transport systems. To understand how the phenomenon of fatigue occurs in a material, the fatigue crack growth is studied. The purpose of this work was to create a graphical user interface (GUI) under Matlab to allow researchers to conduct the parametric studies of fatigue crack propagation to predict fatigue life. In this work, three models for fatigue crack propagation were used: those of Paris, Walker and Forman in order to study the three parameters: the Paris exponent m, load ratio R and hardness KIC, respectively. In addition, a novel model FCG was developed to study the influence of the hardening parameters (K′, n′) on fatigue crack propagation. The comparison of the simulation results with those in the literature shows good agreement.
Źródło:
Fatigue of Aircraft Structures; 2021, 13; 116--139
2081-7738
2300-7591
Pojawia się w:
Fatigue of Aircraft Structures
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Design criteria for scantling of longitudinal and transverse connections in the torsion box under fatigue loading
Autorzy:
Silva-Campillo, Arturo
Suárez-Bermejo, Juan Carlos
Herreros-Sierra, Miguel Ángel
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1573576.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa
Tematy:
fatigue life
ship structures
crack growth
fracture
Opis:
Fatigue is one of the main failure modes in marine structures, and it is caused by the strong cyclic characteristics of the loads they support. This failure mode is amplified in areas of high stress concentration, such as at the intersection of primary and secondary elements. In this paper, a two-phase study is proposed that compares numerical and experimental results using a digital image correlation technique. The described procedure establishes selection, design, and scantling criteria and provides recommendations for the design of the transverse structure using specimens with different geometries. These geometries correspond to different designs for the transverse primary structure that use a longitudinal secondary stiffener with variable thickness and longitudinal spacing to transverse in a dynamic and quasi-static regime. The stress state for this regime is calculated based on the biaxiality indication concept, which uses the fatigue phenomenon (safety factor and sensitivity curves) and fracture mechanics (parameters of the Paris crack propagation law, correlation value, and law of variation of the stress intensity factor).
Źródło:
Polish Maritime Research; 2021, 2; 116-127
1233-2585
Pojawia się w:
Polish Maritime Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Set-up of a Generalized Dataset for Crack-Closure-Mechanisms of Cast Steel
Autorzy:
Horvath, Michael
Oberreiter, Matthias
Stoschka, Michael
Leitner, Martin
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2056030.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
cast steel
crack propagation
fatigue life assessment
crack-closure-mechanisms
numerical crack growth simulation
odlew staliwny
propagacja pęknięć
ocena trwałości zmęczeniowej
mechanizmy zamykania pęknięć
numeryczna symulacja wzrostu pęknięć
Opis:
In components, crack propagation is subjected to crack-closure-mechanisms which affect the build-up of the relevant threshold stress intensity factor range during cyclic loading. As structural parts are exposed to service loads incorporating a variety of load ratios, a significant change of the long-crack threshold value occurs, leading to a severe stress ratio dependency of crack-closure-mechanisms. Thus, an extensive number of crack propagation experiments is required to gain statistically proven fracture mechanical parameters describing the build-up of closure effects as crack growth resistance curves. The article presents a generalized dataset to assess the formation of crack-closure-mechanisms of cast steel G21Mn5+N. Numerous crack propagation experiments utilizing single edge notched bending (SENB) sample geometries are conducted, incorporating alternate to tumescent stress ratios. The statistically derived, generalized crack growth resistance curve features the impact of closure effects on the crack propagation rate in a uniform manner. To extend the dataset to arbitrary load ratios, the long-crack threshold approach according to Newman is invoked. The generalized dataset for the cast steel G21Mn5+N is validated by analytical fracture mechanical calculations for the utilized SENB-sample geometries. Incorporating a modified NASGRO equation, a sound correlation of analytical and experimental crack propagation rates is observed. Moreover, the derived master crack propagation resistance curve is implemented as a user-defined script into a numerical crack growth calculation tool and supports a local, node--based numerical crack propagation study as demonstrated for a representative SENB-sample. Concluding, the derived dataset facilitates the calculation of fatigue life of crack-affected cast steel components subjected to arbitrary stress ratios.
Źródło:
Journal of Casting & Materials Engineering; 2021, 5, 4; 84--88
2543-9901
Pojawia się w:
Journal of Casting & Materials Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Assessing surface fatigue crack growth in railway wheelset axle
Autorzy:
Rudavskyi, D. V.
Kaniuk, Yu. I.
Duriagina, Z. A.
Kulyk, V. V.
Shefer, M. S.
Dolinska, I. Ya.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1818483.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Stowarzyszenie Komputerowej Nauki o Materiałach i Inżynierii Powierzchni w Gliwicach
Tematy:
fatigue crack growth
mixed mode
railway axles
stress intensity factor
estimation model
wzrost pęknięć zmęczeniowych
tryb mieszany
osie kolejowe
współczynnik intensywności naprężeń
model szacowania
Opis:
Purpose: The aim of the proposed research is to create a calculation model of surface fatigue crack growth at the axle of railway wheelset working under operational loads. Design/methodology/approach: The energy approach of the fracture mechanics was used to formulate the calculation model of fatigue crack propagation at the wheelset axle surface. The method of least squares was used to determine the investigated material mechanical constants that the kinetic equations of the calculation model contain. The system of differential equations of crack growth kinetics was solved numerically using the Runge-Kutta method. Findings: On the basis of the energy approach of the fracture mechanics the calculation model of fatigue macrocrack growth in three-dimensional elastic-plastic body in case of a mixed-mode I+II+III macromechanism of fracture has been built. On the basis of the created calculation model, the kinetics of the growth of fatigue cracks was investigated both in the middle part of the wheelset axle and in the axle journal. Research limitations/implications: The results obtained on laboratory specimens should be tested during a real railway wheelset axle investigation. Practical implications: The created calculation model can be used in practice to formulate method of residual lifetime estimation of railway wheelset axle. Originality/value: It was shown, that surface crack kinetics depends not only on the crack initial area but also significantly depends on the crack edge geometry and comparatively small crack-like defects at the wheelset axle surface can reach critical sizes in comparatively short run. It has been found that mechanical shear stresses caused by the weight of the loaded railway wagon in the cross section of the wheelset axle journal can significantly accelerate the growth of the transverse fatigue crack at the axle surface, reducing the period of crack subcritical growth by about 20%.
Źródło:
Archives of Materials Science and Engineering; 2020, 106, 2; 59--67
1897-2764
Pojawia się w:
Archives of Materials Science and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Crack growth path simulation in a cement mantle of THR using crack box technique
Autorzy:
Boulenouar, Abdelkader
Bendida, Nadjet
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/279575.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
stress intensity factor
crack propagation
orthopedic cement
total hip replacement
Opis:
A numerical method for 2D LEFM crack propagation simulation in a cement mantle of the total hip replacement (THR) is presented. This work is based on the implementation of the displacement correlation technique (DCT) and the maximum circumferential stress (MCS) theory in a finite element code, using the Ansys Parametric Design Language (APDL). At each crack increment length, the crack direction angle is evaluated as a function of stress intensity factors (SIFs). The crack box technique is investigated for crack propagation simulation. The advantage of this technique is facilitation of the automatic remeshing of the structure during crack extension. In this paper, we analyzed the mechanical behavior of cracks initiated in the cement mantle by evaluating the SIFs. The effect of the cavities and the initial crack directions on the crack growth path has been highlighted.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2019, 57, 2; 317-329
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effect of Natural Aging and Fatigue Crack Propagation Rate on Welded and Non-Welded Aluminum Alloy (AA2219-T87)
Autorzy:
Ijaz, Mudasir
Qayyum, Faisal
Elahi, Hassan
Ullah, Mudaser
Eugeni, Marco
Badshah, Saeed
Gaudenzi, Paolo
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/102921.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
natural aging
AA2219
crack growth rate
structure health
fatigue
microstructure
stress intensity factor
naturalne starzenie się
tempo wzrostu pęknięć
zmęczenie
mikrostruktura
współczynnik intensywności stresu
Opis:
Aluminum alloys are widely used for fabrication of aircraft, civil structures, and space vehicles. Fatigue life consideration of a material is the most important design criteria in many such critical applications. In this research work, a widely used Aluminum alloy AA2219-T87 was TIG welded using AA2319 as a filler material. The effect of natural aging on Fatigue Crack Propagation Rate (FCPR) of welded and non-welded compact tension (CT) specimens (AA2219˗T87) is studied. The relationship between stress intensity factor (ΔK) and crack ratio (a/W) for different value of the crack length in base metal and the welded zone is presented. Paris curves for both welded and non-welded specimens and compared to study the effect of natural aging (NA) on FCGR and compared with non-aged specimens. The results obtained provide a base for the development of Structural Health Monitoring systems for the propagation of crack growth in such components.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2019, 13, 3; 129-143
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Mathematical modelling and simulation of delamination crack growth in Glass Fiber Reinforced Plastic (GFRP) composite laminates
Autorzy:
Ijaz, Hassan
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280419.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
finite element analysis
GFRP
damage mechanics
non-local
fatigue
delamination
Opis:
Delamination crack growth is a major source of failure in composite laminates under static and fatigue loading conditions. In the present study, damage mechanics based failure models for both static and fatigue loadings are evaluated via UMAT subroutine to study the delamination crack growth phenomenon in Glass Fiber Reinforced Plastic (GFRP) composite laminates. A static local damage model proposed by Allix and Ladev`eze is modified to an non-local damage model in order to simulate the crack growth behavior due to static loading. Next, the same classical damage model is modified to simulate fatigue delamination crack growth. The finite element analysis results obtained by the proposed models are successfully compared with the available experimental data on the delamination crack growth for GFRP composite laminates.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2019, 57, 1; 17-26
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Phase field modeling of cyclic fatigue crack growth under mixed mode loading
Model pola faz dla wzrostu pęknięcia w cyklicznym teście zmęczeniowym w warunkach złożonych obciążeń
Autorzy:
Schreiber, Christoph
Kuhn, Charlotte
Müller, Ralf
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/29520288.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
phase field
fatigue crack
fracture
finite elements
Opis:
For the numerical handling of nucleation and extension of cracks within different materials, phase field modeling of fracture was shown to be a very beneficial technique in the past decade. Within numerous studies the framework was successfully applied even to complex crack problems. However, a phenomenon, which has not been much in the focus of research in terms of phase field modeling, is cyclic fatigue crack growth. Within technical developments this phenomenon is crucial as it has been found to be the source of several devastating accidents in the past. Within this work we introduce a phase field model capable of capturing fatigue crack growth under unidirectional as well as mixed mode loading. The driving force of the fatigue mechanism is controlled by cyclic damage evaluated from Miner's rule, a very famous and robust phenomenological law within fatigue simulations. Among the prediction of realistic crack growth curves, the accuracy of the model is verified by comparison with analytic results regarding the crack growth direction.
W pracy wykazano, że w ostatnim dziesięcioleciu model pola faz okazał się efektywnym narzędziem do opisu zarodkowania i wzrostu pęknięć w różnych materiałach. Wielu badaczy skutecznie zastosowało ten model nawet do złożonych warunków obciążenia. Z drugiej strony problem wzrostu pęknięć w warunkach cyklicznych obciążeń zmęczeniowych nie był dotąd dogłębnie analizowany. To zjawisko było przyczyną wielu katastrof w przeszłości i stąd zasługuje na szczególną uwagę. W niniejszej pracy przedstawiono model pola faz pozwalający na opis wzrostu pęknięcia zarówno przy jednoosiowym jak i złożonym charakterze obciążeń. Siła pędna mechanizmu pękania jest kontrolowana przez cykliczne zniszczenie wyznaczane z reguły Minera, która jest znanym i skutecznym prawem stosowanych w modelowaniu pękania. Poza przewidywaniem realiztycznych krzywych pękania, przeprowadzono weryfikację modelu poprzez porównanie z wynikami analitycznymi dla przewidywania kierunku wzrostu pęknięcia.
Źródło:
Computer Methods in Materials Science; 2019, 19, 2; 50-56
2720-4081
2720-3948
Pojawia się w:
Computer Methods in Materials Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The diagnostics and ways heat treatment optimization of a railway wheels steel
Diagnostyka i kierunki optymalizacji obróbki ciepłnej stali kół kolejowych
Autorzy:
Vira, Volodymyr
Kulyk, Volodymyr
Chepil, Roman
Kharchenko, Yevhen
Duriagina, Zoia
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/328059.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej PAN
Tematy:
railway wheel steel
local stress
local strain
strain energy
fatigue crack growth
stal kół kolejowych
naprężenia lokalne
odkształcenia lokalne
propagacja pęknięcia zmęczeniowego
Opis:
A high resolution sensor of linear displacements has been elaborated for diagnosing the size of the crack tip opening in standard test specimens. Based on the data measured during fatigue crack growth resistance tests of a wheel steel heat treated after various modes, calculations of the strain and energy parameters of local fracture were performed for the corresponding variants of treatment, and fatigue crack growth rate diagrams were constructed using different approaches of fatigue fracture mechanics. It was established that the diagrams obtained using the strain and energy approaches are more sensitive to material microstructure and its mechanical properties than the traditional diagrams obtained using the stress approach. Based on the parameters of the fatigue crack growth resistance estimated using the strain and energy approaches, the effective diagnostics and the best heat treatment mode for the wheel steel was developed. It comprises the stages of isothermal quenching and tempering at a temperature of 500 °С, providing the highest fatigue fracture toughness of the steel.
Opracowano czujnik przemieszczeń liniowych o podwyższonej czułości dla diagnozowania rozwartości szczeliny na podstawie określenia odkształceń i energetycznych parametrów uszkodzenia lokalnego. W oparciu o różne podejścia mechaniki zniszczenia zmęczeniowego zostały skonstruowane diagramy prędkości propagacji pęknięć zmęczeniowych w stali koła kolejowego po różnych rodzajach obróbki cieplnej. Ustalono, że diagramy odporności na pękanie, otrzymane według odkształceniowego lub energetycznego podejścia, są bardziej wrażliwe do strukturalnych i mechanicznych własności materiałów w porównaniu z tradycyjnymi diagramami otrzymanymi według podejścia siłowego. Pokazano zalety odkształceniowego i energetycznego podejścia w porównaniu z podejściem siłowym w zakresie optymalizacji charakterystyk odporności materiałów na pękanie. Dokonano skutecznej diagnostyki stanu technicznego materiału oraz optymalizacji obróbki cieplnej stali kół kolejowych. Ustalono, że hartowanie izotermiczne z odpuszczaniem przy temperaturze 500°C zapewnia najwyższą odporność stali na pękanie.
Źródło:
Diagnostyka; 2019, 20, 2; 105-111
1641-6414
2449-5220
Pojawia się w:
Diagnostyka
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Właściwości poliamidu PA 12 w aspekcie warunków technicznych projektowania, budowy i eksploatacji gazociągów o MOP 1,6 MPa
PA12 polyamide properties in the aspect of technical conditions for design, construction and operation of gas pipelines with MOP 1.6 MPa
Autorzy:
Szewczyk, Piotr
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1834968.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
gazociąg
właściwości poliamidu PA 12
wytrzymałość długoczasowa
maksymalne ciśnienie robocze
powolna propagacja pęknięć
zaciskanie
parametry zgrzewania
próba szczelności
gas pipeline
polyamide PA12 properties
long-term resistance
maximum operating pressure
slow crack growth
squeeze-off
welding parameters
leak test
Opis:
Zasadniczą zaletą poliamidu PA 12 jest możliwość jego stosowania do budowy gazociągów o MOP = 1,6 MPa, tj. w zakresie ciśnień, dla którego w Polsce gazociągi budowane są wyłącznie z rur stalowych. Budowa gazociągów z materiałów innych niż stal i polietylen nie jest w Polsce możliwa ze względu na ograniczenia prawne (Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 26 kwietnia 2013 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać sieci gazowe i ich usytuowanie). Obecnie trwają prace nad nowelizacją tego rozporządzenia, które między innymi mają umożliwić dopuszczenie do stosowania innych materiałów i technologii wykorzystywanych w Europie i na świecie. Do zapewnienia bezpiecznej budowy i eksploatacji sieci gazowych z nowych materiałów sama zmiana w przepisach nie jest jednak wystarczająca. W artykule opisano wybrane właściwości poliamidu PA 12 i powiązane z nimi warunki projektowania, budowy i eksploatacji gazociągów. Przedstawiono podstawowe kryteria wyznaczania maksymalnego ciśnienia roboczego, uwzględniające wytrzymałość długoczasową oraz zjawisko szybkiej propagacji pęknięć. Opisano zjawisko powolnej propagacji pęknięć oraz sposób sprawdzania odporności rur z PA 12 na jego wystąpienie, jak i wynikające z niego dopuszczalne uszkodzenia powierzchni rur. Przedstawiono warunki, jakie należy brać pod uwagę podczas transportu i składowania, uwzględniając odporność rur z PA 12 na promieniowanie UV. Ze względu na posiadaną właściwość, jaką jest elastyczność rur, opisano warunki zmiany kierunku gazociągu bez stosowania dodatkowych kształtek kątowych. Wskazano na możliwość zamykania przepływu gazu metodą zaciskania oraz zwrócono uwagę na konieczność zachowania większej ostrożności podczas prac eksploatacyjnych wtemperaturach ujemnych ze względu na spadek elastyczności rur. Przedstawiono podstawowe parametry procesu zgrzewania doczołowego, które różnią się od tych stosowanych przy łączeniu rur i kształtek z PE. Zwrócono uwagę na konieczność modyfikacji parametrów dostępnych procedur prowadzenia prób szczelności wynikającą z większej sztywności obwodowej rur PA 12 niż PE.
The main advantage of PA12 polyamide is that it can be used in the construction of gas pipelines with MOP = 1.6 MPa, i.e. in the pressure range where in Poland gas pipelines are built exclusively from steel pipes. Construction of gas pipelines from materials other than steel and polyethylene is not possible in Poland due to legal restrictions (Regulation of the Minister of Economy of 26 April 2013 on technical conditions to be met by gas networks and their location). Currently, work is underway on the amendment of this regulation, which among others, is to allow for the use of other materials and technologies used in Europe and in the world. However, the legislative amendment alone is not sufficient to ensure the safe construction and operation of gas networks from new materials. The article presents selected properties of PA12 polyamide and associated conditions for the design, construction and operation of gas pipelines. The basic criteria for determining the maximum operating pressure including long-term resistance and the phenomenon of rapid crack propagation are presented. The phenomenon of slow crack growth and the method of testing the resistance of PA12 pipes to its occurrence as well as the resulting acceptable damages to pipe surfaces are described. The article presents the conditions to be considered during transport and storage taking into account the resistance of PA12 pipes to UV radiation. Due to the flexibility of pipes, the conditions for changing the direction of the gas pipeline without the use of additional angle fittings were described. The possibility of closing the gas flow by the clamping method was pointed out and attention was paid to the necessity of greater caution during operating works at negative temperatures due to a decrease in the flexibility of the pipes. The basic parameters of the butt welding process were presented, which differ from those used when connecting PE pipes and fittings. Attention was paid to the necessity to modify the parameters of available procedures for conducting leak tests due to higher circumferential stiffness of PA12 pipes compared to PE ones.
Źródło:
Nafta-Gaz; 2019, 75, 11; 708-714
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badanie wzrostu pęknięć zmęczeniowych w spawanych próbkach poddanych zginaniu
Test of fatigue crack growth in welded specimens subjected to bending
Autorzy:
Lewandowski, J.
Rozumek, D.
Hepner, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211286.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
złącza spawane
długości pęknięć zmęczeniowych
liczba cykli
zginanie
mikrostruktura
welded joints
fatigue cracks length
number of cycles
bending
microstructure
Opis:
W pracy przedstawiono wyniki badań wzrostu pęknięć zmęczeniowych próbek poddanych cyklicznemu zginaniu przy stałej amplitudzie momentu, wykonanych ze stali S355 z pachwinowymi spoinami. Badane próbki posiadały koncentratory naprężenia w postaci zewnętrznych, dwustronnych łagodnych karbów. Badania przeprowadzono przy stałej wartości współczynnika asymetrii cyklu R = -1 bez obróbki cieplnej i po takiej obróbce. W artykule zaprezentowano również wyniki badań mikrostruktury złączy spawanych z uwzględnieniem zmian zachodzących w materiale po obróbce cieplnej oraz wpływ tych zmian na trwałości zmęczeniowe próbek.
The paper presents the test results on the fatigue crack growth under cyclic bending specimens at constant moment amplitude made of S355 steel with fillet welds. Plane specimens with stress concentrators in form of the external two-sided blunt notches were tested. The tests were performed under constant value of the stress ratio R = -1 without and after heat treatment. The article also presents the test results of the microstructure of welded joints taking into account changes in the material after heat treatment and the impact of these changes on the fatigue life of specimens.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2018, 67, 1; 185-195
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies