Badanie efektu skali poprzez modyfikację odcinka pomiarowego próbki przy zginaniu obrotowym oraz ocena wpływu chropowatości

• Autorzy: Niesłony A. , Agrest D.

Warianty tytułu

EN

Research of size effect through measurement section modifications of a specimen in rotating bending load

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono zarys historyczny badań nad zjawiskiem efektu skali. Opisane zostały warunki przeprowadzenia prób zmęczeniowych oraz uzyskane wyniki. Otrzymano zauważalny efekt skali podczas próby zginania obrotowego. W pracy przedstawiono także spostrzeżenia dotyczące wpływu wybranych czynników na wyniki badań. Zauważono, że jednym z istotnych czynników jest jakość powierzchni próbek. Przedstawiono wykresy wskazujące na zależność chropowatości powierzchni próbek na ich wytrzymałość podczas próby zginania obrotowego.

EN

The article presents a historical outline of research on the phenomenon of scale effect. The conditions for conducting fatigue tests and the results obtained have been described. A noticeable scale effect was obtained during a rotational bending test. The paper also presents observations regarding the influence of selected factors on test results. It was noted that one of the important factors is the surface quality of the specimen. The graphs show the dependence of the surface roughness of the specimen on their strength during a rotational bending test.

Słowa kluczowe

PL

efekt skali; zginanie obrotowe; wytrzymałość; zmęczenie; chropowatość; powierzchnia

EN

size effect; rotational bending; durability; fatigue; roughness; surface

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej. Oddział Gliwice
• Czasopismo: Modelowanie Inżynierskie
• Rocznik: 2018
• Tom: T. 36, nr 67
• Strony: 44--48
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz.

Twórcy

autor

Niesłony A.

• Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn, Politechnika Opolska

autor

Agrest D.

• Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn, Politechnika Opolska

Bibliografia

• 1. Agrest D., Niesłony A.: Badanie efektu skali poprzez modyfikację odcinka pomiarowego próbki przy zginaniu obrotowym. W: XXVI sympozjum „Zmęczenie i Mechanika Pękania” . Bydgoszcz: UTP, 2016, s. 11-15.
• 2. Ås S. K., Skallerud B., Tveiten B. W. :Surface roughness characterization for fatigue life predictions using finite element analysis. “International Journal of Fatigue 30” 2008, p. 2200-2209.
• 3. Bažant Z.: Size effect. “International Journal of Solids and Structures”, 2000, No. 37, p. 69-80.
• 4. Bažant Z.P., Novak D.: Probabilistic nonlocal theory for quasibrittle fracture initiation and size effect. “Journal of Engineering Mechanics” 2000, No. 126, p. 175-185
• 5. Blacha Ł., Karolczuk A., Bański R., Stasiuk P.: Application of the weakest link analysis to the area of fatigue design of steel welded joints. „Engineering Failure Analysis” 2013, No. 35, p. 665–677.
• 6. Dietrich L., Turski K.: Badania zmęczeniowe w złożonym stanie naprężenia. „Mechanika Teoretyczna I Stosowana” 1972, nr 1, s. 9-28.
• 7. Griffith A.A.: The phenomena of rupture and flow in solids. „Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series A, Containing Papers of a Math. or Phys. Character” 1921 No. 221, p. 163-197.
• 8. Kowalewski Z. L.: Zmęczenie materiałów – podstawy, kierunki badań, ocena stanu uszkodzenia. W: XVII Seminarium Nieniszczące Badania Materiałów, Zakopane 2011, s. 3-11.
• 9. Lai J., Huang H., Buising W.: Effects of microstructure and surface roughness on the fatigue strength of high-strength steels. “Procedia Structural Integrity Procedia 2” 2016, p. 1213-1220.
• 10. Łagoda T., Macha E.: Trwałość zmęczeniowa: laboratorium. Opole: Ofic. Wyd. Politechniki Opolskiej, 2005.
• 11. Macha E., Niesłony A.: Niezawodność systemów mechatronicznych. Opole: Ofic. Wyd. Politechniki Opolskiej, 2010, s. 45-53.
• 12. Milošević I., Winter G., Grün F., Kober M.: Influence of size effect and stress gradient on the high-cycle fatigue strength of a 1.4542 steel, “ICMFM XVIII” 2016, p. 61-68.
• 13. Weibull W.: A statistical representation of fatigue failures in solids. “Transaction of The Royal Institute of Technology” 1949, No. 27, p. 3-12.
• 14. Williams E.: Some observations of Leonardo, Galileo, Mariotte and others relative to size effect. “Annals of Science” 1957, 13, p. 23-29.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).