PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

The NASGRO strip yield model predictions on fatigue crack growth for aircraft aluminium alloys under constant amplitude and variable amplitude programmed and random loading.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Przewidywanie wzrostu pęknięć w lotniczych stopach aluminium przy stałoamplitudowych oraz programowanych i losowych zmiennoamplitudowych historiach obciążenia z użyciem modelu pasmowego płynięcia z pakietu NASGRO.
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
The strip yield model from the NASGRO computer software has been applied to predict fatigue crack growth in two different aircraft aluminium alloys under constant amplitude loading and programmed and random variable amplitude load histories. The computation options realized included either of the two different strip yield model implementations available in NASGRO and two types of the input material data description. The model performance has been evaluated based on comparisons between the predicted and observed results. It is concluded that altogether unsatisfactory prediction quality stems from an inadequate constraint factor conception incorporated in the NASGRO models.
PL
Model pasmowego płynięcia z pakietu NASGRO został zastosowany do prognozowania wzrostu pęknięć zmęczeniowych w dwóch lotniczych stopach aluminium, przy obciążeniach stałoamplitudowych oraz w warunkach programowanych i losowych zmiennoamplitudowych historii obciążeń. Weryfikowane opcje obliczeń uwzględniały użycie dwóch typów modeli pasmowego płynięcia dostępnych w pakiecie NASGRO, a także dwóch sposobów deklarowania wejściowych danych materiałowych. Oceny adekwatności modelu dokonano w oparciu o porównanie wyników przewidywanych i zaobserwowanych w trakcie badań zmęczeniowych. Stwierdzono, że niezadawalająca dokładność symulacji wynika głównie z niewłaściwej koncepcji kalibracji modelu NASGRO do danego materiału.
Rocznik
Strony
361--391
Opis fizyczny
Bibliogr. 25 poz., fig., tab.
Twórcy
autor
  • AGH University of Science and Technology, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland
  • AGH University of Science and Technology, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland
autor
  • AGH University of Science and Technology, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland
Bibliografia
  • [1] Elber W.: Fatigue crack closure under cyclic tension. Engng Fracture Mech., 1970, Vol. 2, pp. 37-45.
  • [2] Skorupa M.: Empirical trends and prediction models for fatigue crack growth under variable amplitude loading. ECN-R-96-007, Netherlands Energy Research Foundation ECN, Petten, The Netherlands 1996.
  • [3] Newman J. C.: A crack closure model for predicting fatigue crack growth under aircraft spectrum loading. Methods and Models for Predicting Fatigue Crack Growth Under Random Loading, ASTM STP 748, 1981, pp. 53-84.
  • [4] Skorupa M., Skorupa A., Zachwieja A.: Computer simulation of crack growth in steels under variable amplitude loading using a strip yield model. Mechanika, Kwartalnik AGH, Kraków 1996, Vol. 15, pp. 1-13.
  • [5] Chen D. H, Nisitani H.: Analytical and experimental study of crack closure behaviour based on S-shaped unloading curve. Mechanics of Fatigue Crack Closure, ASTM STP 982, 1988, pp. 175-488.
  • [6] Daniewicz S. R.: A closed-form small-scale yielding collinear strip yield model from strain hardening materials. Engng Fracture Mech., 1994, Vol. 49(1), pp. 95-103.
  • [7] Wang J., Gao J., Guo W., Shen Y.: Effects of Specimen Thickness, Hardening and Crack Closure for the Plastic Strip Model, Theoretical and Applied Fracture Mechanics, 1998; Vol. 29, pp. 49-57.
  • [8] Newman J. C.: A nonlinear fracture mechanics approach to the growth of small cracks. Behavior of Short Cracks is Airframe Components, H. Zocher, (ed.), AGARD CP-328, 1983, pp. 6.1-6.26.
  • [9] McMaster F. J., Smith D. J.: Predictions of fatigue crack growth in aluminium alloy 2024-T351 using constraint factors. Int. J. Fatigue, 2001, Vol. 23, pp. S93-S101.
  • [10] Ten Hoeve H. J., de Koning A. U.: Reference manual of the strip yield module in the NASGRO or ESACRACK software for the prediction of retarded crack growth and residual strength in metal materials. NLR TR 97012 L, National Aerospace Laboratory, The Netherlands, 1997.
  • [11] Wang G. S., Blom A. F.: A Strip Model for Fatigue Crack Growth Predictions under General Load Conditions. Engng Fracture Mech., 1991, Vol. 40(3), pp. 507-533.
  • [12] Skorupa M., Machniewicz T., Skorupa A., Carboni M., Beretta S.: Experimental and theoretical investigation of fatigue crack closure in structural steel. Fatigue 2002, Proc. 8th Int. Fatigue Cong. 2002, Vol. 4/5, pp. 2309-2316.
  • [13] NASA: Fatigue crack growth computer program NASGRO Version 3.0 - Reference manual, JSC-22267B, NASA, Lyndon B. Johnson Space Center, Texas 2000.
  • [14] Ghidini T., Donne C.: Prediction of Fatigue Crack Propagation in Friction Stir Welds, Proc. 4th International Symposium on Friction Stir Welding, 14-16 May 2003, Park City, Utah, USA, on cd-rom edited by the Welding Institute TWI, Abington Hall, UK.
  • [15] Sander M.: Comparison of fatigue crack growth concepts with respect to interaction effects. In: Nilson F. (ed.): CD-ROM Proceedings of ECF 15, Stockholm 2004.
  • [16] Newman J. C.: A Crack Opening Stress Equation for Fatigue Crack Growth. Int. J. Fracture, 1984, Vol. 24(3), pp. R131-R135.
  • [17] Newman J. C.: FASTRAN II - A fatigue crack growth structural analysis program. NASA TM 104159, Langley Res. Centre, Hampton, VA, U.S.A. 1992.
  • [18] Schijve J.: Shear lips on fatigue fractures in aluminium sheet material. Engng Fracture Mech., 1981, Vol. 14, pp. 789-800.
  • [19] De Koning A. U.: Prediction of fatigue crack growth. NLR TR 87052, National Aerospace Laboratory, The Netherlands, 1987.
  • [20] Schijve J., Skorupa M., Skorupa A., Machniewicz T., Gruszczyński P.: Fatigue crack growth in the aluminium alloy D16 under constant and variable amplitude loading. Int. J. Fatigue, 2004, Vol. 26, pp. 1-15.
  • [21] Misawa H., Schijve J.: Fatigue crack growth in aluminium alloy sheet material under constant-amplitude and simplified flight-simulation loading. Delft University of Technology, Faculty of Aerospace Engineering, Report LR-381, 1983.
  • [22] Skorupa M.: Load interaction effects during fatigue crack growth under variable amplitude loading. A literature review. Part II: Qualitative interpretation. Fatigue Fract. Engng Mater. Struct., 1999, Vol. 22, pp. 905-926.
  • [23] NASA and Southwest Research Institute: NASGRO Fracture Mechanics and Fatigue Crack Growth Analysis Software, Reference Manual, Version 4.02, September 2002.
  • [24] Schijve J.: Four lectures on fatigue crack growth, Engng Fracture Mech., 1978, Vol. 11(1), pp. 169-206.
  • [25] Padmadinata U. H.: Investigation of Crack-Closure Prediction Models for Fatigue in Aluminum Sheet under Flight-Simulation Loading. PhD-thesis, Delft University of Technology, Report LR-6119, 1990.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BOS3-0010-0019
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.