Występujące w konstrukcjach statków pęknięcia zmęczeniowe powstają w miejscach szczególnie wrażliwych na obciążenia zmienne, tj. miejscach koncentracji naprężeń, do których należą złącza spawane. W przypadku zmęczeniowego pękania spawanych konstrukcji złożonych, do których należą konstrukcje kadłubów statku, proces pękania można podzielić na dwa stadia: propagacji pęknięcia w kierunku grubości oraz rozwoju pęknięcia na jego szerokości. Dodatkowo, niektóre z pęknięć zmęczeniowych rozwijają się w sposób niewidoczny i nie mogą być zauważone przez inspektora nadzoru, ze względu na warunki, w jakich odbywa się inspekcja (statek stojący w doku, oględziny w miejscach podatnych na pękania z reguły trudno dostępne, zanieczyszczone, znajdujące się w zamkniętych, nieoświetlonych przestrzeniach). W celu wyjaśnienia mechanizmu powstawania i rozwoju zmęczeniowego niszczenia w złożonych konstrukcjach spawanych przeprowadzono badania zmęczeniowe modelu spawanego złącza prostopadłych płyt poszycia w modelu węzła konstrukcyjnego statku - decydującym o wytrzymałości kadłuba. Badany model stanowił replikę węzła obłowego (miejsca połączenia burty z dnem) statku, wykonaną w skali zbliżonej do rzeczywistej i poddany był sinusoidalnemu wahadłowemu obciążeniu zmiennemu, które odpowiadało obciążeniu występującemu w konstrukcji rzeczywistej, wywołanemu siłami bezwładności od przyśpieszeń konstrukcji poddanej kołysaniu poprzecznemu. Na podstawie analizy wyników zaproponowano dwustopniowy model niszczenia zmęczeniowego węzła obłowego statku, wg którego opracowano analityczną metodę (wykorzystującą metodologię naprężeń nominalnych lub mechaniki pękania) określania trwałości zmęczeniowej złożonych węzłów konstrukcji okrętowych.
EN
Occurring in the ship construction fatigue cracks arise in the areas of design are particularly susceptible to changing loads such as acute stress concentration area, which includes the welded joints. For fatigue fracture of welded construction of complex structures which include the hulls of the ship, the process of cracking can be divided into two stages: propagation through the element thickness stage and the stage of crack propagation in the width direction of the element. In addition, some of the fatigue cracks are not visible in the developing process, and as such can not be seen by an observer (inspector), given the conditions in which the inspection (the ship standing in the dock, just out of service, places susceptible to cracking as a rule are hard-contaminated, in a closed, unlit spaces). In order to clarify the mechanism of formation and propagation of fatigue damage in the composite structures was carried out fatigue tests of welded perpendicular plate of the hull of the ship design of node model - determines the strength of the hull on a global scale. The test model was a replica of the bidge corner (ship's side with the bottom side joint) of the ship, made in a scale similar to the actual and subjected to a sinusoidal changing load, which corresponded to the load occurring in the actual structure induced by forces of inertia from the acceleration of the structures subjected to transverse swing. Based on the analysis results, it is proposed two-stage model of the fatigue ship bilge node damage on which analytical method (a combination of deformation methods and the methods based on fracture mechanics) to determine the fatigue life time of complex nodes in the ship structures was proposed.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.