Zastosowanie nowego modelu szacowania trwałości zmęczeniowej do projektowania konstrukcji pracujących w podwyższonych temperaturach

• Autorzy: Kurek M. , Mrzygłód M. , Łagoda T.

Warianty tytułu

EN

Application of a new model for estimating the fatigue life of the design of structures operating at elevated temperatures

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Opisano sposób szacowania trwałości zmęczeniowej próbek cylindrycznych wykonanych ze stali SUS304 w warunkach cyklicznego proporcjonalnego rozciągania-ściskania ze skręcaniem. Badania zmęczeniowe analizowanego materiału przeprowadzono w podwyższonej temperaturze (923K). W artykule przedstawiono porównanie trwałości zmęczeniowej obliczonej wg modelu Carpinteriego oraz modelu własnego. Oba modele bazują na koncepcji płaszczyzny krytycznej. Na przykładzie projektowania zmęczeniowego pokazano, jaki wpływ na kształtowanie się konstrukcji mają analizowane kryteria.

EN

The paper concerns the estimation of fatigue life of cylindrical specimens made of steel SUS304 under cyclic proportional tension-compression and torsion. Fatigue tests were performed at elevated temperature (923 K). The paper presents a comparison of the fatigue life calculated by own model and model of Carpinteri. Both models are based on the concept of the critical plane. In the example of the fatigue design, the impact of examined criteria on the structure shaping is shown.

Słowa kluczowe

PL

szacowanie trwałości zmęczeniowej; kształtowanie konstrukcji

EN

fatigue life assessment; structure shaping

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Energia [Stowarzyszenie Elektryków Polskich - COSiW]
• Czasopismo: Energetyka
• Rocznik: 2016
• Tom: nr 11
• Strony: 678--681
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kurek M.

• Politechnika Opolska, Wydział Mechaniczny, Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn

autor

Mrzygłód M.

• Politechnika Opolska, Wydział Mechaniczny, Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn

autor

Łagoda T.

• Politechnika Opolska, Wydział Mechaniczny, Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn

Bibliografia

• [1] Sakane M., Ohnami M., Sawada M.: Fracture Modes and Low Cycle Biaxial Fatigue Life at Elevated Temperature, "Journal of Engineering and Technology" 1987, Vol. 109, p. 236-243.
• [2] CArpinteri A., Spagnoli A.: Multiaxial high-cycle fatigue criterion for hard metals, "International Journal Fatigue" 2001, 23, p. 135-145.
• [3] Kurek M.: Trwałość zmęczeniowa wybranych materiałów konstrukcyjnych przy różnych kątach orientacji płaszczyzny krytycznej, XXVI Sympozjum „Zmęczenie i mechanika pękania", Bydgoszcz-Fojutowo, 2016, streszczenie referatów s. 59-60.
• [4] Karolczuk A., Macha E.: Critical planes in multiaxial fatigue, "Materials Science Forum" 2005, Vol. 482, p. 109-114.
• [5] Macha E.: Generalization of fatigue fracture criteria for multiaxial sinusoidal loadings in the range of random loadings [in:] Biaxial and Multiaxial Fatigue, EGF 3 1989 (Edited by M.W. Brown and K.J. Miller), Mechanical Engineering Publications, London, p. 425-436.
• [6] Walat K., Łagoda Т.: Lifetime of semi-ductile materials through the critical plane approach, "International Journal of Fatigue" 2014, vol. 67, p.73-76.
• [7] Haney M. A.: Topology Optimization of Engine Exhaust-Washed Structures, Ph.D. Dissertation, Dept. of Mechanical and Materials Engineering, Wright State University, Dayton, OH, 2005.
• [8] Mrzygłód M.: Algorytm optymalizacji topologicznej konstrukcji ciągłych z ograniczeniami zmęczeniowymi, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Monografia 431. Mechanika, ISSN 0860-097X, 2013.
• [9] Mrzygłód M.: Application of bio-inspired algorithm of structural optimization to automated design. Proceedings of the 4th International Joint Conference on Computational lntelligence,302-305, 2012. SciTePress. DOI:10.5220/0004157803020305.
• [10] ANSYS® Academic Research, Release 16.2, Help System, AN-SYS Mechanical APDL, ANSYS, Inc. 2015

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.