Informacja

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

Wyszukujesz frazę "fatigue crack growth" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-30 z 30
Tytuł:
Numerical analysis of stress intensity factor in specimens with different fillet geometry subjected to bending
Autorzy:
Lewandowski, J.
Rozumek, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/387467.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
numerical method
fatigue crack growth
bending
Opis:
The article presents the maps of xx stress component and compares values of analytical and numerical calculations for the stress intensity factor range of welded specimens with fillet welds which subjected to cyclic bending. The tests were performed under constant value of moment amplitude Ma = 9.20 Nm and stress ratio R = σmin/ σmax = -1. The specimens were made of drag steel rod S355. The specimens were solid and welded. The numerical models were simulated with ABAQUS suite and numerical calculations performed with FRANC3D software.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2018, 12, 1; 38-43
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Fatigue crack growth rate in aluminium alloy including Mixed Mode I and III
Prędkość wzrostu pęknięć zmęczeniowych w stopie aluminium przy udziale mieszanych sposobów obciążenia I i III
Autorzy:
Rozumek, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/279717.pdf
Data publikacji:
2005
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
fatigue crack growth
J-integral range
stress ratio
mixed mode
Opis:
The paper contains results of experimental tests on the fatigue crack growth rate of AlCuMg1 aluminium alloy for Mixed Mode I and Mode III in conditions of different stress ratios R. For the tests, plane specimens with an external unilateral sharp notch as the stress concentrator were used. The tests were done for a constant moment amplitude under bending with torsion. The results of experimental tests were described by a nonlinear formula based on the ?J-integral range. The change of the stress ratio R from -1 to 0 caused the fatigue crack growth rate. The proposed formula for description of the fatigue crack growth rate, including the ?J- integral range, satisfactorily described the results obtained experimentally for AlCuMg1 aluminium alloy.
W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych wzrostu prędkości pęknięć zmęczeniowych dla mieszanego I i III sposobu obciążenia w stopie aluminium AlCuMgl (PA6) i różnych wartości współczynnika asymetrii cyklu R. Do badań użyto próbek płaskich z koncentratorem naprężeń w postaci zewnętrznego jednostronnego karbu ostrego. Badania prowadzono dla stałej amplitudy momentu przy kombinacji zginania ze skręcaniem. Wyniki badań doświadczalnych opisano nieliniowym związkiem zawierającym zakres całki delta J. Przeprowadzone badania doświadczalne potwierdziły, że zmiana współczynnika. asymetrii cyklu R od -1 do O powodowała. wzrost prędkości pęknięć zmęczeniowych. Zaproponowany związek do opisu prędkości wzrostu pęknięć zmęczeniowych, zawierający zakres całki delta J, w sposób zadawalający opisuje wyniki uzyskane doświadczalnie dla stopu aluminium AlCuMg 1.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2005, 43, 4; 731-743
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of the mean loading on fatigue crack growth rate and life under bending
Wpływ obciążenia średniego na prędkość wzrostu pękania zmęczeniowego i trwałość przy zginaniu
Autorzy:
Rozumek, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280651.pdf
Data publikacji:
2004
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
fatigue crack growth
integral range
number of cycles
load ratio
Opis:
The paper contains the results of experimental tests of the fatigue crack growth rate of steels 10HNAP and 18G2A under bending for different load ratios. In the tests, plane specimens with external unilateral sharp notches as stress concentrators were used. The results of the experimental tests are described by a nonlinear formula based on the ...J-integral range. The proposed formula for description of the fatigue crack growth rate, including the ...J-integral range, satisfactorily describes the results obtained experimentally.
W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych wzrostu prędkości pęknięć zmęczeniowych przy zginaniu w stalach 10HNAP i 18G2A dla różnych wartości współczynnika asymetrii cyklu R. Do badań użyto próbek płaskich z koncentratorem naprężeń w postaci zewnętrznego jednostronnego karbu ostrego. Wyniki badań doświadczalnych opisano nieliniowym związkiem zawierającym zakres całki ...J. Zaproponowany związek do opisu prędkości rozwoju pęknięcia zmęczeniowego, zawierający zakres całki ...J, w sposób zadowalający opisuje wyniki uzyskane doświadczalnie.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2004, 42, 1; 83-93
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of the notch radius on changes of the [delta]J parameter under fatigue crack growth rate
Wpływ promienia karbu na zmiany parametru [delta]J przy prędkości wzrostu pęknięć zmęczeniowych
Autorzy:
Rozumek, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/279739.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
fatigue crack growth
number of cycles
delta J parameter
load ratio
Opis:
In the paper, the influence of the notch radius on changes of the [delta]J parameter under low and high-cycle fatigue is discussed. The tests were carried out on plates made of FeP04-UNI 8092 deep-drawing steel. The specimens were characterised by double symmetric lateral notches with the notch root radius ranging from 0.2mm to 10mm. The MTS 809 servo-hydraulic device was used for tests performed at the Department of Management and Engineering in Vicenza (Padova University). All fa- tigue tests were performed under force control, by imposing a constant value of the nominal load ratio, R = 0, and a load amplitude Pa = 6 and 7 kN (which corresponded to the nominal amplitude of normal stresses a = 100, 117MPa before the crack initiation). The test frequency ranged from 13 and 15Hz.
W pracy przedstawiono wpływ promienia karbu na zmiany parametru [delta]J podczas badań wykonywanych w zakresie niskiej i wysokiej liczby cykli zmęczeniowych. Badaniom poddano próbki płaskie wykonane ze stali FeP04-UNI 8092. Próbki charakteryzowały się dwustronnymi symetrycznymi zewnętrznymi karbami z promieniami dna karbu w zakresie od 0,2 do 10mm. Wyniki badań prezentowane w pracy wykonywano na maszynie hydraulicznej MTS 809 w Department of Management and Engineering w Vicenzy (Universytet w Padwie).Wszystkie badanie zmęczeniowe były wykonywane przy obciążeniu z kontrolowaną siłą przy stałej wartości współczynnika asymetrii cyklu R = 0 i amplitudzie obciążenia Pa = 6 i 7 kN (która korespondowała z nominalną amplitudą naprężenia normalnego a = 100, 117MPa przed inicjacją pęknięcia). Badania wykonywano w zakresie częstotliwości obciążenia 13 i 15Hz.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2009, 47, 4; 751-759
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Deterministic Approach to Predicting the Fatigue Crack Growth in the 2024-T3 Aluminum Alloy Under Variable Amplitude Loading
Autorzy:
Kocańda, D.
Torzewski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/97779.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
aluminum alloy
fatigue crack growth rate
microfractographic analysis
Willenborg retardation model
Opis:
The paper presents the attempt to predict fatigue crack growth rate in a component subjected to variable amplitude loading containing overload-underload cycles. For this goal in a deterministic approach the modified Willenborg retardation model was applied. To provide experimental data the research into fatigue crack growth for 2024-T3 aluminum alloy sheet CCT specimens under LHL type block program loading with multiple overload-underload cycles was developed. The microfractographic analysis of fatigue fractures with the use of the transmission electron microscope (TEM) made it possible to trace the effect of block program loading on the crack growth rate. The knowledge of the affection of a particular overloadunderload cycle or a block of these cycles on crack rate on the basis of microfractographic analysis was utilized for assessing the equivalent loading for the LHL block program. The diagrams that presented the crack growth rate both on the surface and inside the aluminum alloy sheet was performed. The crack growth rate inside the sheet was estimated on the basis of the striation spacing analysis.
Źródło:
Fatigue of Aircraft Structures; 2009, 1; 102-115
2081-7738
2300-7591
Pojawia się w:
Fatigue of Aircraft Structures
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:
Hydrogen Assisted Cracking in a Microalloyed Steel Subjected to a Rapid Thermal Cycle at High Temperature
Autorzy:
Lopez-Martinez, E.
Vázquez-Gómez, O.
Vergara-Hernández, H. J.
Campillo, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/352035.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
persistent slip mark
fatigue crack growth
hydrogen enhanced local plasticity
microalloyed steel
Opis:
In a martensitic-bainitic microalloyed steel, the effect of hydrogen on fatigue crack growth was studied using rotary bending fatigue tests. The steel was subjected to a rapid thermal cycle to get a microstructure similar to that which would be formed within the coarse-grained heat-affected zone of a weld. Crack growth was monitored as a function of the number of cycles applied during fatigue tests on three types of specimens: 1) those without hydrogen charge, 2) those charged with hydrogen and 3) those charged with hydrogen which was then discharged through low-temperature heat treatment. All types showed persistent slip marks, and cracks propagated along high-shear-stress planes. In the presence of hydrogen, crack growth was affected by microstructural defects caused by the hydrogen charging process, and the persistent slip marks developed in an area closer to the crack tip and crack path. On the contrary, without hydrogen, crack growth occurred perpendicular to the applied force, and the persistent slip marks were fewer in number and further from the crack tip and crack path. This indicates that the plasticity increased (i.e., the damage that occurred in the presence of hydrogen matched the hydrogen-enhanced local plasticity mechanism).
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2018, 63, 1; 315-321
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
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:
Observations on fatigue crack growth and fatigue life of riveted lap joints
Badania rozwoju pęknięć i trwałości zmęczeniowej w zakładkowych połączeniach nitowych
Autorzy:
Skorupa, A.
Skorupa, M.
Machniewicz, T.
Korbel, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/368973.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
riveted joints
fatigue life
crack initiation
fatigue crack growth
połączenia nitowe
trwałość zmęczeniowa
inicjacja pęknięć
rozwój pęknięć zmęczeniowych
Opis:
Effects of variables related to design and production of riveted lap joints representative of longitudinal sheet connections for a pressurized transport aircraft fuselage were experimentally investigated. The specimens from an aircraft Al alloy D16 Alclad sheets of three different thicknesses (1.9, 1.2 and 0.8 mm) were assembled under load control using round head rivets and rivets with the compensator from a P24 Al alloy. For the joints from 1.9 mm thick sheets fatigue tests indicated a dependency of the crack initiation site and crack path on the squeeze force level and on the rivet type. At the same time, increasing the squeeze force led to improved fatigue properties of the joints, specimens assembled using the rivets with the compensator showing fatigue lives consistently longer than joints with the round head rivets. All observed trends have been explained based on hole expansion and load transfer measurements. For thin sheets connected using the round head rivets, local deformations and indentations under the driven rivet head promoted crack initiation and failure in the adjacent sheet. Fatigue test results indicated that the detrimental effect of this type imperfections could outweigh the benefits associated with a decrease in secondary bending due to thinning the sheets. The rivets with the compensator were observed to cause significant local imperfections beneath the manufactured head, which adversely affected the joint fatigue performance.
Sposób zniszczenia i wytrzymałość zmęczeniowa połączeń zakładkowych stosowanych w lotnictwie zależy od wielu czynników technologicznych i konstrukcyjnych, a w szczególności od rodzaju nitu i siły jego zakuwania oraz grubości łączonych blach. W artykule omówiono te zagadnienia na przykładzie blach o różnych grubościach z lotniczego stopu aluminium D16, połączonych zakładkowo za pomocą nitów z łbem kulistym ze stopu PA24. Próbki połączeń poddawane były stałoamplitudowym obciążeniom zmęczeniowym przy różnych poziomach naprężeń nominalnych. Wykazano, że wraz ze wzrostem siły zakuwania nitów rośnie trwałość zmęczeniowa połączenia, a tor pęknięcia oddala się od przekroju netto blachy. Zaobserwowano, że pęknięcia zmęczeniowe pojawiają się w blasze, w której ekspansja otworów nitowych jest mniejsza, co z kolei zależy od rodzaju nitu. Trendy te wyjaśniono na podstawie wyników pomiarów ekspansji otworów nitowych wypełnionych nitami zakutymi przy użyciu różnych sił oraz z uwzględnieniem wyznaczonego eksperymentalnie względnego udziału poszczególnych rzędów nitów w transferze obciążenia. Stwierdzono, że nity z kompensatorem nie są odpowiednie do łączenia cienkich blach; w trakcie zakuwania powstają znaczne deformacje złącza obniżające jego własności zmęczeniowe.
Źródło:
Mechanics and Control; 2012, 31, 3; 108-114
2083-6759
2300-7079
Pojawia się w:
Mechanics and Control
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Fatigue crack growth and probability assessment for transverse TIG welded Aluminum alloy 6013-T4
Autorzy:
Haryadi, G. D.
Tungga Dewa, R.
Ekaputra, I. M. W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280013.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
fatigue crack growth
Aluminum alloy 6013-T4
post welding heat treatment
TIG welding
Opis:
The aim of this study is to investigate the fatigue crack growth behavior with post weld heat treatments (T4) on transverse tungsten inert gas-welded Aluminum alloy 6013. All fatigue tests have been carried out using center cracked tension specimens at ambient temperature under a stress ratio of R = 0.3. The results revealed that various time of aging in T4 affects its mechanical properties, also the fatigue crack growth behavior as well. It has been observed that in the heat treated samples the crack growth rate is lower than that in the as-welded sample, but higher than the rate in the base metal. To be more specific, samples with 18 hours aging exhibit the highest tensile strength and fatigue resistance compared to the other heat treated samples. The probability assessment has also been used to determine the fatigue crack growth rate and a good linearity has been found.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2018, 56, 1; 179-190
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of notch (TIP) radius on fatigue crack growth rate
Wpływ promienia (wierzchołka) karbu na prędkość wzrostu pęknięć zmęczeniowych
Autorzy:
Rozumek, D.
Macha, A.
Lazzarin, P.
Meneghetti, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280366.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
zakres integralny
stosunek ładunku
karby
fatigue crack growth
J-integral range
load ratio
notch
Opis:
The paper deals with the problem of fatigue crack propagation from notches in plates made of FeP04 steel and AA356-T6 aluminium alloy. The tests were performed under different stress ranges by keeping the nominal load ratio (R=0.1) constant. The specimens were weakened by nearly sharp and blunt two sided notches. The results of the fatigue tests were then reanalysed in terms of the J-integral range including influence of the notch. It was observed that the blunter notches are, the higher fatigue crack growth rate is.
W pracy przedstawiono propagację pęknięć zmęczeniowych, w próbkach płaskich z karbami, wykonanych ze stali FeP04 i stopu aluminium AA356- T6. Badania wykonywano przy różnych zakresach naprężeń i stałym współczynniku asymetrii cyklu (R = 0.1). Próbki były osłabione przez dwustronne ostre i łagodne karby. Wyniki badail zmęczeniowych opisano za pomocą zakresu całki J z uwzględnieniem wpływu karbu. Stwierdzono, że im łagodniejszy karb, tym większa prędkość wzrostu pęknięć zmęczeniowych.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2006, 44, 1; 127-137
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Corrosion Fatigue Crack Growth Studies on Pressure Vessel and Piping Steels in Water Environment
Autorzy:
Mathew, N. M.
Vishnuvardhan, S.
Raghava, G.
Santhi, A. S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/356301.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
fatigue crack growth
corrosion fatigue
ESE(T) Specimen
SA 333 Gr.6 steel
SA 516 Gr.70 steel
Opis:
Corrosion fatigue crack growth studies were conducted on eccentrically-loaded single edge notch tension specimens made of SA 333 Gr. 6 and SA 516 Gr. 70 carbon steels in water environment. The experiments were conducted using a ±250 kN capacity Universal Testing Machine under constant amplitude sinusoidal loading at a test frequency of 0.50 Hz and stress ratio of 0.1. The fabrication of test specimens and the experiments were carried out based on ASTM E 647 and ASTM E 1820. The crack initiation and growth were monitored and images were captured by using a digital camera at regular intervals of fatigue cycles. By using these images, the length of crack was measured. The tests were terminated when the uncracked portion of the specimens was insufficient to take further load. Crack growth rate and stress intensity factor range values were evaluated at incremental values of loading cycles and crack length. Using the crack growth rate vs. stress intensity factor range plots, best fit curves following power law in the form of Paris’ equation were obtained.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2017, 62, 3; 1857-1862
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical analysis of stress and strain in specimens with rectangular cross-section subjected to torsion and bending with torsion
Autorzy:
Faszynka, S.
Lewandowski, J.
Rozumek, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/386781.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
numerical method
fatigue crack growth
torsion
bending with torsion
metody numeryczne
pękanie zmęczeniowe
skręcanie
zginanie ze skręcaniem
Opis:
The paper presents an analysis of the state of stress and crack tip opening displacement (strain) in specimens with rectangular cross-section subjected to torsion and combined bending with torsion. The specimens were made of the EN AW-2017A aluminium alloy. The specimens had an external unilateral notch, which was 2 mm deep and its radius was 22.5 mm. The tests were performed at constant moment amplitude MT=MBT= 15.84 N.m and under stress ratio R= -1. The exemplary results of numerical computations being obtained by using the FRANC3D software were shown in the form of stress and crack tip opening displacement (CTOD) maps. The paper presents the differences of fatigue cracks growth under torsion and bending with torsion being derived by using the FRANC3D software.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2016, 10, 1; 5-11
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Opis rozwoju pęknięć zmęczeniowych w stalowych złączach spawanych doczołowo
Description of fatigue crack growth in steel butt–welded joints
Autorzy:
Werner, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2067893.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Politechnika Częstochowska
Tematy:
złącza spawane
prędkość rozwoju pęknięć zmęczeniowych
spawalnicze naprężenia własne
welded joints
fatigue crack growth rate
welding residual stress
Opis:
W artykule przedstawiono wyniki badań rozwoju pęknięć zmęczeniowych w różnych strefach złączy spawanych doczołowo wykonanych ze stali o podwyższonej wytrzymałości S355J2. Rozwój pęknięć zmęczeniowych badano na płaskich próbkach w trzech strefach złącza: w spoinie, w linii wtopienia spoiny i w materiale rodzimym blachy stalowej. Badania były prowadzone z zastosowaniem cyklicznie zmiennego obciążenia rozciągającego o stałej amplitudzie. Na podstawie wyników badań wyznaczono prędkość rozwoju pęknięć zmęczeniowych w rozpatrywanych strefach złączy i opisano ją jako funkcję współczynnika intensywności naprężenia za pomocą równania Parisa. W opisie prędkości pękania uwzględniono zarówno naprężenia od obciążenia zewnętrznego, jak i naprężenia własne w złączu spawanym. Własne naprężenia spawalnicze spowodowały bardzo szybki przyrost prędkości pękania w spoinie i w linii wtopienia spoiny w początkowej fazie zasadniczego etapu rozwoju pęknięcia.
The paper is to presents the test results of fatigue crack growth in various zones of butt–welded joints made of high–strength S355J2–steel. The fatigue crack growth was tested on flat samples in three zones of the joint: in weld material, in fusion line and in original material of steel–plate. The studies were performed with application variable cyclic tensile loading of constant amplitude. Based on the test results determined crack growth rate of fatigue cracking in the joint zones concerned, were described by the Paris–formula as function of stress intensity factor. The description takes into account both the fatigue crack growth rate of the external load stresses and residual stresses in the welded joint. The welding stresses resulted in a very rapid increase of crack growth rate in the weld material and in the fusion line in the initial phase of principal stage of fatigue crack growth rate.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo; 2018, 24 (174); 367-372
0860-7214
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Yield stress modification in the strip yield model
Modyfikacja granic plastyczności w modelu pasmowego płynięcia
Autorzy:
Machniewicz, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/368984.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
fatigue crack growth prediction
strip yield model
constraint factors
przewidywanie rozwoju pęknięć zmęczeniowych
model pasmowego płynięcia
współczynniki skrępowania
Opis:
From among of the deterministic models for fatigue crack growth predictions suitable for metallic materials a Strip Yield (SY) model can be considered the most general and powerful crack growth prediction tool owing to its applicability to arbitrary variable amplitude load histories. The SY model based on the conception of plasticity at the crack tip according to Dugdale, modified to accounting for the crack closure phenomena. The original Dugdale model is only valid for plane stress state conditions at the crack tip. Accounting for the triaxial stress conditions at the crack tip requires the yield stress modification, what is usually realized by using the suitable constraint factors. In the paper several concepts of the yield stress modification in the SY model have been described and notified. As it has been concluded the another important role of the constraint factors, in addition to accommodating in the SY model the triaxial stress state, is covering indirectly various processes which do affect crack growth, but cannot be treated in a rigorous way.
Spośród deterministycznych modeli do prognozowanie rozwoju pęknięć zmęczeniowych za koncepcję najbardziej ogólną uważany jest model pasmowego płynięcia (model SY), który może być zastosowany w przypadku dowolnych zmiennoamplitudowej historii obciążenia. Opiera się on na modelu plastyczności w wierzchołku pęknięcia wg Dugdale'a zmodyfikowanym w celu uwzględnienia zjawiska zamykania się pęknięcia spowodowanego uplastycznieniem materiału. Oryginalny model Dugdale'a odnosi się jedynie do płaskiego stanu naprężenia. Uwzględnienie trójosiowego charakteru stanu naprężenia wymaga w związku z tym odpowiedniej modyfikacji granic plastyczności, co dokonywane jest na ogół przy użyciu odpowiednich współczynników skrępowania. W artykule omówiono i poddano ocenie istniejące koncepcje modyfikacji granic plastyczności w modelu pasmowego płynięcia. Wykazano, że poza uwzględnieniem trójosiowego charakteru stanu naprężenia dodatkową istotną rolą współczynników skrępowania w modelu pasmowego płynięcia jest odzwierciedlenie w sposób pośredni szeregu zjawisk wpływających na proces zmęczeniowego rozwoju pęknięcia, których nie można uwzględnić w sposób ścisły.
Źródło:
Mechanics and Control; 2012, 31, 4; 150-157
2083-6759
2300-7079
Pojawia się w:
Mechanics and Control
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of the strip yield model to crack growth predictions for structural steel
Zastosowanie modelu pasmowego płynięcia do prognozowania wzrostu pęknięć zmęczeniowych z stali konstrukcyjnej
Autorzy:
Skorupa, M.
Machniewicz, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/140310.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
wzrost pęknięć zmęczeniowych
model prognostyczny
obciążenia zmiennoamplitudowe
stal konstrukcyjna
fatigue crack growth
prediction model
variable amplitude loading
structural steel
Opis:
A strip yield model implementation by the present authors is applied to predict fatigue crack growth observed in structural steel specimens under various constant and variable amplitude loading conditions. Attention is paid to the model calibration using the constraint factors in view of the dependence of both the crack closure mechanism and the material stress-strain response on the load history. Prediction capabilities of the model are considered in the context of the incompatibility between the crack growth resistance for constant and variable amplitude loading.
Opracowany przez Autorów model pasmowego płynięcia został zastosowany do prognozowania rozwoju pęknięć zmęczeniowych obserwowanych w badaniach zmęczeniowych próbek ze stali konstrukcyjnych w warunkach obciążeń stało- i zmiennoamplitudowych. Skoncentrowano się głównie na kalibracji modelu przy użyciu odpowiednio dobranych współczynników skrępowania uwzględniających zarówno mechanizm zamykania się pęknięcia jak i naprężeniowo-odkształceniową charakterystykę materiału właściwą dla danej historii obciążenia. Wyniki prognoz przy użyciu tak skalibrowanego modelu zostały poddane gruntownej ocenie z uwzględnieniem różnic w rozwoju pęknięć obserwowanych w przypadku obciążeń stało- i zmiennoamplitudowych.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2010, LVII, 1; 5-20
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Prognozowanie wzrostu pęknięć zmęczeniowych w stopie aluminium 2024-T3 pod wpływem blokowego programu obciążenia
Prediction of fatigue crack growth for 2024-T3 aluminium alloy under block program loading
Autorzy:
Kocańda, D.
Torzewski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211061.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
stop aluminium
pęknięcia zmęczeniowe
programowane przebiegi obciążeń
model opóźnień Willenborga
aluminium alloy
fatigue crack growth rate
microfracture analysis
Willenborg model of crack retardation
Opis:
Zbadano doświadczalnie wpływ blokowego widma obciążenia z wielokrotnymi cyklami przeciążeniowo-odciążeniowymi na prędkość zmęczeniowego pękania i na formowanie się obrazów prążków zmęczeniowych na powierzchni pęknięcia elementów typu CCT (Central Crack Tension) ze stopu aluminium 2024-T3. Analiza mikrofraktograficzna przełomów zmęczeniowych tych elementów przeprowadzona z użyciem mikroskopu TEM pozwoliła prześledzić wpływ poszczególnych bloków obciążenia na ich prędkość pękania. Podano wykresy prędkości pękania na powierzchni i wewnątrz blachy aluminiowej. Prędkość pękania wewnątrz blachy oceniono z odległości międzyprążkowych. Na podstawie wyników badań mikrofraktograficznych ustalono zastępcze widmo obciążenia, które wykorzystano w modelu deterministycznym do przewidywania wzrostu pęknięcia. Zastosowano model opóźnień Willenborga.
The paper presents experimental results of fatigue crack growth rate investigations for a 3-mm-thick 2024-T3 aluminium alloy sheet under the SRM-100 block program loading with multiple overload-underload cycles. Microfractographic analysis of specimen fracture surfaces has revelated that the crack grows under three cycle blocks of the highest stress amplitude only among thirteen blocks included in the program as well as the crack propagation period covers a 4.2% of the time of the loading affectation. For the most time of load acting, the crack is stopped or increases very slowly. A long term lasted crack retardation results from multiple spike overloads-underloads, an extended plastic zone ahead of the crack tip and the short return periods. These mentioned phenomena have influence on higher fatigue of the specimens. On the other hand, those phenomena do that an exact reconstruction of the service loading on the basis of fatigue striation images on the fracture surface of broken component is impossible. Using experimental data of fatigue crack growth rate study as well as the results of microfracture analysis made for the CCT specimen fracture surfaces the deterministic approach has been proposed to predict the crack growth under block program loading. To emphasize the effect of crack retardation under overloads-underloads, the Willenborg model was applied when calculating the fatigue crack growth rate in the aluminium alloy sheet.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2007, 56, 4; 55-73
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A Model for Fatigue Crack Growth in the Paris Regime under the Variability of Cyclic Hardening and Elastic Properties
Autorzy:
Kebir, T.
Benguediab, M.
Imad, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/97819.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
cyclic plastic strain
elastic properties
cyclic hardening parameters
Young's modulus
variability
crack tip
fatigue crack growth
constants of the Paris law
Al-alloys
Opis:
Over the last 60 years, several models have been developed governing different zones of fatigue crack growth from the threshold zone to final failure. The best known model is the Paris law and a number of its based on mechanical, metallurgical and loading parameters governing the propagation of cracks. This paper presents an analytical model developed to predict the fatigue crack propagation rate in the Paris regime, for different material properties, yield strength (σy), Young’s modulus (E) and cyclic hardening parameters (K’, n’) and their influence by variability. The cyclic plastic deformation at a crack tip or any other cyclic hardening rule may be used to reach this objective, for to investigate this influence, these properties of the model are calibrated using available experimental data in the literature. This FCGR model was validated on Al-alloys specimens under constant amplitude load and shows good agreement with the experimental results.
Źródło:
Fatigue of Aircraft Structures; 2017, 9; 117-135
2081-7738
2300-7591
Pojawia się w:
Fatigue of Aircraft Structures
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:
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:
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:
Crack Growth Analysis of the Landing Gear Pull Rod of the Fighter Jet Aircraft
Autorzy:
Kurdelski, M.
Leski, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/97773.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
crack growth
fatigue
flight tests
landing gear
Opis:
This paper describes the problem of searching for the causes of damage in the form of rupture of a strength member of the main landing gear. There have been two incidents noted which both occurred during hangar storage. It should be pointed out that the two occurrences mentioned concern a particular aircraft currently in operation, and that these incidents occurred a few days after the last flight. This article presents part of the investigation process needed to determine the causes of cracks in the test item. The crack growth analysis of the pull rod was performed using the NASGRO software. In order to perform the calculations, the information was gathered during previously conducted material studies and flight tests.
Źródło:
Fatigue of Aircraft Structures; 2011, 3; 64-73
2081-7738
2300-7591
Pojawia się w:
Fatigue of Aircraft Structures
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Corrosion fatigue crack propagation rate characteristics for weldable ship and offshore steels with regard to the influence of loading frequency and saltwater temperature
Autorzy:
Jakubowski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/259716.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa
Tematy:
corrosion fatigue
crack growth rate
crack length
saltwater temperature
frequency effect
ship and offshore steels
Opis:
After Vosikovsky (1975), the corrosion fatigue crack growth rate (CFCGR) characteristics have been divided into three regions. The region-III rates are very close to mechanical fatigue crack growth rates. CFCGR formulae, including the long-crack length effect (in region I only), the loading frequency effect (in region II only), and the saltwater temperature effect, have been proposed. It has been assumed that CFCGR is proportional to f –k, where f is the loading frequency and k is a constant. The averaged k-value for all steels of yield stress (YS) below 500 MPa, usually with ferrite-pearlite microstructures, is higher than that for YS > 500 MPa, usually with quenched and tempered microstructures. The temperature effect does not appear in region I below room temperature. In the remaining cases, that is, in region I for elevated temperatures and in region II for both low and elevated temperatures, the CFCGR increases with increasing temperature. Under a potential of –0.8 V, a long-crack-length effect, qualitatively similar to analogous effect for free corrosion conditions, appears.
Źródło:
Polish Maritime Research; 2017, 1; 88-99
1233-2585
Pojawia się w:
Polish Maritime Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ wstępnego odkształcenia plastycznego na prędkość rozwoju pęknięć zmęczeniowych w stopie aluminium D16CzATW w warunkach stałoamplitudowego zginania
Effect of pre-plastic deformation for fatigue crack growth rate in D16CzATW aluminium alloy under constant-amplitude bending
Autorzy:
Mierzyński, J.
Hutsaylyuk, V.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/210414.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
stopy aluminium
mechanika pękania
propagacja pęknięć zmęczeniowych
prędkość zmęczeniowego pękania
krótkie pęknięcia zmęczeniowe
aluminium alloy
fracture mechanics
fatigue crack propagation
crack growth rate
short fatigue crack
Opis:
Zbadano inicjację i rozwój pęknięć zmęczeniowych w elementach wykonanych ze stopu aluminium D16CzATW w warunkach stałoamplitudowego obciążenia zginającego przy współczynniku asymetrii cyklu R = –1. Badaniom poddano próbki z karbem geometrycznym w postaci otworu walcowego uzyskanego w wyniku wiercenia i rozwiercania, a także w postaci otworu walcowego poddanego kalibracji. Uzyskano duże różnice w zakresie propagacji pęknięć zmęczeniowych w zależności od zastosowanego wariantu badań. Te różnice uzasadniono zmianą stanu naprężenia wokół otworu poddanego kalibracji. Wykazano pojawienie się krótkich pęknięć zmęczeniowych w ograniczonym zakresie naprężeń w przypadku próbek z otworem wierconym i rozwiercanym. Przebiegi rozwoju pęknięć zmęczeniowych porównano z obrazami powierzchni przełomów. Zaobserwowano powiązanie tych przebiegów z mechanizmem pękania.
There was examined crack growth rate in D16CzAT W aluminium alloy clad specimens. The research was carried out under the conditions of constant-amplitude bending at the stress ratio R = –1. Crack growth rate diagrams were plotted for specimens with drilled holes each and specimens with holes that were strengthened in calibration process. It was concluded that the propagation of crack in specimens with calibrated holes was significantly different in relation to specimens with common holes. The aforementioned difference was explained by a change in the state of stress around the hole. There were observed the appearance of short fatigue cracks in a limited range of stress in the case of specimen with common holes. A microfractographic analysis of fracture surfaces made it possible to confirm this phenomenon.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2013, 62, 3; 207-219
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The peculiarities of fatigue process zone formation of structural materials
Osobliwości tworzenia strefy procesu zmęczeniowego w materiałach konstrukcyjnych
Autorzy:
Chepil, R.
Vira, V.
Kulyk, V.
Kharchenko, Y.
Duriagina, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/329634.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej PAN
Tematy:
fatigue
durability
fatigue process zone
crack initiation
crack growth
defects of materials
zmęczenie
trwałość
strefa procesu zmęczeniowego
inicjacja pęknięcia
propagacja pęknięcia
defekty materiałowe
Opis:
It is shown that with a cyclic loading in the vicinity of the stress concentrator within the static and cyclic plastic zones, a specific volume of material is gradually formed - the fatigue process zone. Its size d* determines the length of non-propagated cracks or safety defects in the material and can be a determining factor in the diagnosis of material damage. For these materials, the size d* does not depend a lot on the type and geometric characteristics of the stress concentrator. It can be determined by laboratory conditions. While detecting the defects which are longer than d* , it is decided to reduce the intervals between inspections of the construction element, repair or replace it.
Pokazano, że cykliczne obciążenie w pobliżu koncentratora naprężeń w statycznych i cyklicznych strefach plastycznych stopniowo tworzy specyficzną objętość materiału - strefę procesu zmęczeniowego. Jej rozmiar d* określa długość nierosnących pęknięć lub innych bezpiecznych defektów i może być czynnikiem decydującym w diagnozie uszkodzeń materiału. Dla badanych materiałów rozmiar d* mało zależy od rodzaju i geometrycznych charakterystyk koncentratora naprężeń. Można go wyznaczyć w warunkach laboratoryjnych. Po ujawnieniu defektów, dłuższych niż d* , podejmuje się decyzję o skróceniu czasu między przeglądami elementów konstrukcji, jego remoncie lub zamianie.
Źródło:
Diagnostyka; 2018, 19, 4; 27-32
1641-6414
2449-5220
Pojawia się w:
Diagnostyka
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza rozwoju małych pęknięć zmęczeniowych od otworu oraz mikromechanizm pękania platerowanej blachy stopu aluminium 2024-T3
Analysis of fatigue small crack growth from a hole and micromechanism of fracture for 2024-T3 Alclad aluminium alloy sheet
Autorzy:
Kocańda, D.
Hutsaylyuk, V.
Hlado, V.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211064.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
stop aluminium
małe pęknięcia zmęczeniowe
prędkość zmęczeniowego pękania
mechanizm pękania
aluminium alloy sheet
fatigue small crack
crack growth rate
mechanism of cracking
Opis:
Zbadano powstawanie i rozwój małych pęknięć zmęczeniowych propagujących od otworu w obustronnie platerowanej blasze lotniczego stopu aluminium 2024-T3 przy stałoamplitudowym jednostronnym zginaniu (R=0,1). Badania początkowego okresu rozwoju pęknięć przeprowadzone za pomocą mikroskopu SEM pozwoliły ustalić miejsce inicjacji pęknięcia i mikromechanizm pękania blachy aluminiowej. Rozwój pęknięć na powierzchni próbek wyciętych z blachy rejestrowano metodą replik. Wykazano duży rozrzut prędkości pękania w przedziale rozwoju małych powierzchniowych pęknięć, który w blachach o grubości 3 mm sięga do 0,5 mm.
The paper deals with mechanism of small crack initiation and growth from a central hole for 2024-T3 Alclad aluminium alloy sheet under cyclic constant amplitude bending (R=0,1). It was established for 3-mm-thick sheet that surface short cracks do not exceed the length of 0,5 mm. Fatigue lifetime that corresponds to this crack length covers 20-25% of total lives of the specimens. The range of crack length was estimated for mechanistically small crack too. The microfacture analysis, made by using SEM microscope, revelated that in cladded sheet the crack source is located beneath a thin Alclad layer at the border with the matrix material. The quasi-cleavage mechanism of cracking was found in the spot of crack initiation as well as in the vicinity of the crack source and in the Alclad layer. This microfracture analysis revealed a complex shape of a crack head in a thin sheet as well.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2007, 56, 4; 37-53
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
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:
Mechanism of fatigue crack growth of bridge steel structures
Mechanizm rozwoju pęknięć zmęczeniowych stalowych konstrukcji mostów
Autorzy:
Zhu, H.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/231146.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
współczynnik intensywności naprężenia
metoda elementów skończonych
metoda rozszerzona
symulacja
rozwój pęknięć
pęknięcie zmęczeniowe
most
stress intensity factor
extended method
finite element method
simulation
fatigue crack
crack growth
bridge
Opis:
This study was carried out on the background of Sutong Bridge project based on fracture mechanics, aiming at analyzing the growth mechanism of fatigue cracks of a bridge under the load of vehicles. Stress intensity factor (SIF) can be calculated by various methods. Three steel plates with different kinds of cracks were taken as the samples in this study. With the combination of finite element analysis software ABAQUS and the J integral method, SIF values of the samples were calculated. After that, the extended finite element method in the simulation of fatigue crack growth was introduced, and the simulation of crack growth paths under different external loads was analyzed. At last, we took a partial model from the Sutong Bridge and supposed its two dangerous parts already had fine cracks; then simulative vehicle load was added onto the U-rib to predict crack growth paths using the extended finite element method.
Ostatnimi laty, wraz z gwałtownym rozwojem chińskiego przemysłu transportowego, budowa mostów w Chinach weszła w nowy etap rozwoju robiąc duży krok naprzód i coraz więcej mostów rzecznych i morskich wyrasta z ziemi, a mosty te stały się niezastąpioną osią chińskiej sieci transportowej. Konstrukcja stalowa jest głównym komponentem budowy mostu; jednakże, może ulec zniszczeniu poprzez ciągłe obciążanie doprowadzając w ten sposób do pęknięć zmęczeniowych. Wraz ze wzrostem budowy mostów zwiększa się liczba fatalnych wypadków spowodowanych pęknięciami zmęczeniowymi, prowadząc do wysokich praktycznych wymagań dotyczących bezpieczeństwa i niezawodności konstrukcji. Współczynnik intensywności naprężenia (WIN) i kryteria rozwoju pęknięć to dwa kluczowe problemy w mechanice pęknięć. Metody obliczania WIN obejmują metodę analityczną i numeryczną, przy czym numeryczna metoda obejmuje metodę elementów skończonych, metodę objętości skończonej oraz metodę elementów brzegowych itd. Metoda elementów skończonych jest najczęściej stosowana do obliczania WIN, a metody obliczania WIN obejmują metodę zależną od przemieszczeń, wirtualną metodę zamykania szczelin, metodę całki J itd. Teoretyczny proces dedukcji WIN jest skomplikowany. Dla różnych modeli pęknięć zmiany warunków brzegowych spowodują brak przydatności pierwotnej metody obliczeniowej, tak więc należy wydedukować nową metodę obliczeniową. Dlatego symulacja elementów skończonych jest obecnie szeroko stosowana do modelowania obliczeń różnych modeli, ponieważ może znacząco skrócić czas tradycyjnych obliczeń, jak również poprawić ich wydajność. Na podstawie mechaniki pękania przestudiowano WIN oraz ścieżki rozwoju pęknięć biorąc za przykład model mostu „Sutong”, zasymulowano małe pęknięcia na dwóch niebezpiecznych częściach mostu oraz zastosowano obciążenie pojazdem względem ceownika, aby przewidzieć ścieżki rozwoju pęknięć.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2016, 62, 4/I; 153-169
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
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:
Finite element modeling of material fatigue and cracking problems for steam power system HP devices exposed to thermal shocks
Analiza rozwoju pęknięć w elementach urządzeń energetyki cieplnej pracujących w warunkach zmiennych temperatur
Autorzy:
Pawlicki, J.
Marek, P.
Zwoliński, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/140284.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
thermal shock
low cycle fatigue
crack growth under thermal shocks
adaptation to thermal shocks
leak but not burst
szok termiczny
zmęczenie niskocyklowe
wzrost pęknięć pod wpływem szoków termicznych
przystosowanie się do szoków termicznych
wyciek ale nie rozerwanie
Opis:
The paper presents a detailed analysis of the material damaging process due to lowcycle fatigue and subsequent crack growth under thermal shocks and high pressure. Finite Element Method (FEM) model of a high pressure (HP) by-pass valve body and a steam turbine rotor shaft (used in a coal power plant) is presented. The main damaging factor in both cases is fatigue due to cycles of rapid temperature changes. The crack initiation, occurring at a relatively low number of load cycles, depends on alternating or alternating-incremental changes in plastic strains. The crack propagation is determined by the classic fracture mechanics, based on finite element models and the most dangerous case of brittle fracture. This example shows the adaptation of the structure to work in the ultimate conditions of high pressure, thermal shocks and cracking.
W pracy przedstawiono szczegółową analizę rozwoju pęknięć w wyniku niskocyklicznego zmęczenia materiału w warunkach szoków cieplnych i oddziaływania ustalonych obciążeń statycznych. Przeprowadzono analizę przebiegu procesu pękania na przykładzie korpusu zaworu redukcyjnego pary w elektrowni węglowej i wału wirnika turbiny parowej. Głównym czynnikiem w obydwu przypadkach są mniej lub bardziej gwałtowne powtarzalne cykle zmian temperatury .W przypadku inicjacji pęknięcia po stosunkowo małej liczbie cykli zmian obciążenia mechanizm zmęczenia zależy od naprzemiennej lub naprzemienno-przyrostowej zmiany odkształceń plastycznych. Propagację pęknięcia w głąb materiału wyznaczono metodami klasycznej mechaniki pękania na podstawie modeli MES i najbardziej niebezpiecznego modelu pękania kruchego. Przedstawiono przypadek przystosowania się konstrukcji do pracy w warunkach szoków cieplnych i pękania.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2016, LXIII, 3; 413-434
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-30 z 30

    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