Prognozowanie trwałości zmęczeniowej w warunkach obciążeń nieproporcjonalnych.

• Autorzy: Skibicki D.

Warianty tytułu

EN

Fatigue life prediction for non-proportional loading.

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy omówiono istotny wpływ nieproporcjonalności obciążenia zmęczeniowego na trwałość zmęczeniową. Na tym tle przedstawiono model fizyczny zjawiska zmęczenia nieproporcjonalnego. Zaproponowano kryterium trwałości zmęczeniowej dla obciążeń nieproporcjonalnych. Na zbiorze eksperymentalnych danych literaturowych przeprowadzono weryfikację obliczeniową kryterium. Wyniki weryfikacji są obiecujące.

EN

The crucial influence of fatigue loading non-proportionality on fatigue life has been shown in the paper. The physical model of non-proportional fatigue phenomenon has been proposed. The fatigue life criterion, basing on the physical model, has been discussed. Computational verification has been carried out using experimental data from literature. Four sets of data have been used. For each set of data four fatigue life curves have been plotted: for torsion - k1, for biaxial proportional loading using proposed criterion - k2, for biaxial non-proportional loading using proposed criterion with non-proportionality measure - k3 and for biaxial non-proportional loading using proposed criterion without non-proportionality measure - k4. Comparison of the curves k4 with k2 and k1 shows influence of loading non-proportionality on fatigue life. Comparison of the curves k3 with k1 and k2 shows good agreement between experimental and predicted data. Thus the proposed fatigue life criterion is promising.

Słowa kluczowe

PL

zmęczenie wieloosiowe; trwałość zmęczeniowa; obciążenia nieproporcjonalne; kryterium zmęczeniowe

EN

multiaxial fatigue; fatigue life; non-proportional loadings; fatigue criterion

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN
• Czasopismo: Zagadnienia Eksploatacji Maszyn
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 41, nr 3
• Strony: 119--128
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Skibicki D.

• Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy, Wydział Mechaniczny, Kaliskiego 7, 85-796 Bydgoszcz, tel. [phone]

Bibliografia

• [1] Ellyin F., Gołoś K., Xia Z.: In-Phase and Out-of-Phase Multiaxial Fatigue. Transactions of the ASME, vol. 113, January 1991, pp. 112-118.
• [2] Lee S.B.: Out-of-Phase, Combined Bending and Torsion Fatigue of Steels. Biaxial and Multiaxial Fatigue, EGF 3 (Edited by M.W.Brown and K.J. Miller), 1989, Mechanical Engineering Publications, London, pp. 621-634.
• [3] Miller K.J.: A Historical Perspective of the Important Parameters of Metal Fatigue and Problems for the Next Century. Fatigue'99, Proceedings of the Seventh International Fatigue Congress, Vol. 1, June 1999, Beijing, P.R. China, pp. 15-39.
• [4] Nisihara T., Kawamoto M.: The Strength of Metals under Combined Bending and Twisting with Phase Difference. Memoirs. College of Engineering, Kyoto Imperial University, 9, 1945, pp. 85-112.
• [5] Simburger, A.: Festigkeitsverhalten zaher Werkstoffe bei einer mehrachsigen, phasenverschobenen Schwingbeanspruchung mit korperfesten und veranderlichen Hauptspannungsrichlungen, Bericht nr. FB-121, Laboratorium fuer Betriebsfestigkeit, Darmstadt 1975.
• [6] Skibicki D.: A Fatigue Failure Criterion For Multiaxial Loading with Phase Shift and Mean Value. Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 2004, 42, 2, pp. 295-314.
• [7] Skibicki D., Sempruch J.: Use of a Load Non-Proportionality Measure In Fatigue under Out-Of-Phase Combined Bending and Torsion. Fatigue and Fracture of Engineering Material and Structures, 27, 5, 2004. pp. 369-377.
• [8] Socie D.: Multiaxial Fatigue Damage Models, Journal of Engineering Materials and Technology, 109, 1987, pp. 293-298.
• [9] Sonsino C.M.: Overview of the State of the Art. on Multiaxial Fatigue of Welds. Proceedings of 5th International Conference on Biaxial/Multiaxial Fatigue and Fracture, Technical University of Opole, 1997. pp. 395-419.
• [10] Zenner H.: Multiaxial fatigue - methods, hypotheses and applications. An overview. Proceedings of the Seventh International Conference on Biaxial/Multiaxial fatigue and Fracture, Deutscher Verband fuer Materialforschung und Prufung E.V., Berlin 2004, pp. 3-16.