- Tytuł:
-
Modelling of creep-damage in thick plate subjected to thermo-mechanical loading cycles
modelowanie uszkodzenia przy pełzaniu w grubych płytach poddanych cyklicznym obciążeniom termomechanicznym - Autorzy:
-
Ganczarski, A.
Foryś, P. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/281911.pdf
- Data publikacji:
- 2004
- Wydawca:
- Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
- Tematy:
-
thermo-creep-damage coupling
3D structure
thermomechanical loading cycles - Opis:
-
This paper is an extension of the previous authors" papers dealing with the formulation of coupled thermo-creep-damage in 3D rotationally-symmetric structures in the case of combined reverse cyclic mechanical and thermal loads. The thermo-damage coupling is described by the modified Fourier heat flux equation, where the second-rank tensor of thermal conductivity with the damage tensor as an argument is defined. The crack clousure/opening effects is incorporated by new effective stress definitions for tension or compression in constitutive equations. It allows for description of incomplete damage deactivation on reverse loading cycles by a new diagonal crack-closure second-rank tensor. Damage evolution is governed by the mixed isotropic/anisotropic Murakami model, modified in order to eliminate non-uniqueness in description of damage growth in the case of rotational symmetry. The creep process coupled with damage is controlled by the Murakami-type equation adapted to reverse cyclic loads. The damage analysis in a 3D plate under thermo-mechanical loadings, which consists in a simultaneous non-homogeneous temperature distribution in the plate over the upper plate originated from the point heat source positioned over the upper plate surface, and the uniform reverse cyclic pressure, is presented as an example.
Praca będąca rozwinięciem poprzednich artykułów autorów jest poświęcona sprzężeniu efektów termicznych oraz pełzania z uszkodzeniem występującym w trójwymiarowych konstrukcjach obrotowo-symetrycznych poddanych działaniu cyklicznie zmiennych złożonych obciążeń termomechanicznych. Sprzężenie efektów termicznych i uszkodzenia opisane jest zmodyfikowanym prawem Fouriera, w którym tensor przewodności termicznej jest uzależniony od tensora uszkodzenia. Efekt otwierania/zamykania mokroszczelin jest uwzględniony w równaniach konstytutywnych poprzez wprowadzenie oddzielnych definicji naprężenia efektywnego dla rozciągania i ściskania. Pozwala to uwzględnić niezupełną deaktywację uszkodzenia, opisaną diagonalnym tensorem zamknięcia mikroszczelin, towarzyszącą naprzemiennym cyklom obciążenia. Ewolucja uszkodzenia podlega mieszanemu izotropowo/anizotropowemu prawu typu Murakami, w którym wprowadzono modyfikację mającą na celu usunięcie niejednoznaczności rozwiązania, która jest związana z opisem wzrostu uszkodzenia w konstrukcjach o obrotowej symetrii. Sprzężenie procesów pełzania i uszkodzenia podlega równaniom typu Murakami przystosowanym do opisu obciążeń cyklicznych. Jako przykład zaprezentowano analizę uszkodzenia w trójwymiarowej płycie poddanej obciążeniom termomechanicznym polegającym na równoczesnym działaniu niejednorodnego pola temperatury pochodzącego od punktowego źródła ciepła usytuowanego ponad górną powierzchnią płyty oraz naprzemiennie zmiennego równomiernego ciśnienia. - Źródło:
-
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2004, 42, 4; 719-738
1429-2955 - Pojawia się w:
- Journal of Theoretical and Applied Mechanics
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł