Outline of a method for fatigue life determination for selected aircraft's elements

• Autorzy: Tomaszek H. , Jasztal M.

Warianty tytułu

PL

Zarys metody oceny trwałości wybranych elementów konstrukcji statku powietrznego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper describes a method for the evaluation of the fatigue life of a structural component of an aircraft for constant and variable amplitude loading, using deterministic description of fatigue crack growth based on Paris equation with corrective coefficients. The coefficients take into consideration crack and element geometry and phenomena connected with variable amplitude loading effects. Final equations for fatigue life calculations were carried out for two special cases: when the exponent of the Paris formula is m = 2 and m = 4. Examples show the application of the method and indicate numerical verification of the mathematical model.

PL

W artykule zaprezentowano sposób analitycznego wyznaczenia trwałości zmęczeniowej elementów konstrukcyjnych dla przypadku obciążenia cyklami jednorodnymi oraz dla zmiennego widma obciążenia. Opis deterministyczny rozwoju pęknięcia oparto na zależności Parisa zawierającej współczynniki korekcyjne uwzględniające geometrię elementu oraz geometrię pęknięcia, a także zjawiska związane z oddziaływaniem zmiennego widma obciążenia. Zależności końcowe na trwałość zmęczeniową zostały wyznaczone dla dwóch przypadków szczególnych, gdy wykładnik równania Parisa m = 2 oraz m = 4. Przedstawiony przykład obliczeniowy pozwolił na przeprowadzenie weryfikacji liczbowej opracowanego modelu oraz zobrazował aplikacyjny charakter opracowanej metody.

Słowa kluczowe

EN

fatigue life; Paris equation; constant amplitude loading; variable amplitude loading

PL

trwałość zmęczeniowa; równanie Parisa; obciążenia stałoamplitudowe; obciążenia zmiennoamplitudowe

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji - Państwowego Instytutu Badawczego
• Czasopismo: Scientific Problems of Machines Operation and Maintenance
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 45, nr 4
• Strony: 71--81
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Tomaszek H.

autor

Jasztal M.

• Air Force Institute of Technology, Księcia Bolesława 6 Street, 01-494 Warsaw, Poland

Bibliografia

• [1] Kocańda S., Szala J., Podstawy obliczeń zmęczeniowych, PWN, Warszawa 1985.
• [2] Ryžyk J.H., Gradsetyn J.S., Tablice całek, sum, szeregów i iloczynów, PWN, Warszawa 1964.
• [3] Tomaszek H., Żurek J., Jasztal M., Prognozowanie uszkodzeń zagrażających bezpieczeństwu lotów statków powietrznych, Wydawnictwo naukowe ITE, Radom 2008.
• [4] Kocańda D., Tomaszek H., Jasztal M., Predicting fatigue crack growth and fatigue life under variable amplitude loading, Fatigue of Aircraft Structures - Monographic Series Issue 2010 -Institute of Aviation Scientific Publications, Warsaw 2010.
• [5] Schijve J., The significance of fractography for investigations of fatigue crack growth under variable-amplitude loading, Fatigue Fract Eng Mater Struct 22 (1999).