Model szczeliny ze strefą kumulacji uszkodzeń przed wierzchołkiem (część II - Pękanie w dwuosiowym stanie obciążenia)

Seweryn, A.; Tomczyk, A.; Mróz, Z.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Model szczeliny ze strefą kumulacji uszkodzeń przed wierzchołkiem (część II - Pękanie w dwuosiowym stanie obciążenia)

Autorzy

Seweryn A. , Tomczyk A. , Mróz Z.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

http://pbc.biaman.pl/dlibra

Identyfikatory

Warianty tytułu

Crack model with the damage accumulation zone ahead of the crack tip (part II - Crack growth in biaxial loading state)

Języki publikacji

Abstrakty

: Niniejsza praca stanowi ciąg dalszy rozważań przedstawionych w pierwszej jej części. Zaproponowano w niej model rozrostu szczeliny zmęczeniowej z uwzględnieniem zarówno przesuwania się strefy kumulacji uszkodzeń przed wierzchołkiem pęknięcia jak również rozwoju tej strefy. Model ten z powodzeniem został zaadaptowany do opisu pękania zmęczeniowego w dwuosiowym stanie obciążenia. Adaptacja ta bazuje na zastąpieniu naprężeń normalnych uśrednionych w strefie uszkodzeń przez naprężeniową funkcję pękania. Sformułowano także warunki stabilnego i niestabilnego (kruche pękanie) rozrostu szczeliny w dwuosiowym stanie obciążenia.

The present paper is concerned with modelling of fatigue crack initiation and propagation by applying the non-local critical plane model. Using the linear elastic stress field at the front of crack or sharp notch the damage growth on a physical plane is specified in terms of mean values of stress and strength function. When the damage zone reaches a critical length in any physical plane, crack growth accompanies damage evolution. The model is applied to study crack propagation under cyclically varying combined mode I and mode II loading. The conditions of stable and unstable crack growth are also formulated.

Słowa kluczowe

pęknięcie zmęczeniowe szczelina zmęczeniowa

fatigue crack

Wydawca

Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej

Czasopismo

Zeszyty Naukowe Politechniki Białostockiej. Mechanika

Rocznik

2003

Tom

Z. 25

Strony

127--151

Opis fizyczny

Bibliogr. 17 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Seweryn A.

Politechnika Białostocka. Wydział Mechaniczny. Katedra Mechaniki Stosowanej. ul. Wiejska 45 C. 15-351 Białystok,

autor

Tomczyk A.

Politechnika Białostocka. Wydział Mechaniczny. Katedra Mechaniki Stosowanej. ul. Wiejska 45 C. 15-351 Białystok,

autor

Mróz Z.

Instytut Podstawowych Problemów Techniki Polskiej Akademii Nauk. ul. Świętokrzyska 21. 00-049 Warszawa.

Bibliografia

1. Mróz Z., Seweryn A. (1999) Multiaxial fatigue and damage conditions. In. Modeling of damage and fracture processes in ingineering materials (Eds. Basista M., Nowacki W. K.). Ser. Trends in mechanics of materials, IPPT PAN. 117-180.
2. Mróz Z., Seweryn A. (1996): Damage description with related crack initiation and propagation conditions, J. de Physique. 6 (C6), 529-538.
3. Mróz Z., Seweryn A. (1998a): Non-local failure and damage evolution rule: application to a dilatant crack model. J. de Physique IV France, Vol. 8, 257-268.
4. Mróz Z., Seweryn A. (1998b): Damage evolution rule for multiaxial variable loading, In: Damage Mechanics in Engineering Materials, Studies in Applied Mechanics, Vol. 48. (eds G.Z. Voyiadjis, J.-W. Ju, J.-L. Chaboche), Elsevier. Oxford, 1998b, 145-162.
5. Seweryn A. (1994): Brittle fracture criterion for structures with sharp notches, Eng. Fract. Mech.. Vol. 47, 673-681.
6. Seweryn A. (1997): Kumulacja uszkodzeń i pękanie elementów konstrukcyjnych w ułożonych stanach obciążeń, Rozpr. Nauk. Polit. Białost., Nr 42, Białystok, 295 s.
7. Seweryn A., Mróz Z. (1993): A non-local stress failure condition for structural elements under multiaxial loading, Eng. Fract. Mech., Vol. 51, 955-973.
8. Seweryn A., Mróz Z. (1996): A non-local stress failure and fatigue damage accumulation condition. In. Multiaxial Fatigue and Design, Mech. Engng Publ., London. 259-280.
9. Seweryn A., Mróz Z. (1998): On the criterion of damage evolution for variable multiaxial stress state. Int. J. Solids Struct., Vol. 35, 1599-1616.
10. Seweryn A., Tomczyk A., Mróz Z. (2001): Model szczeliny ze strefą kumulacji uszkodzeń przed wierzchołkiem (część I - Analiza propagacji szczeliny w jednoosiowym stanie obciążenia), Zeszyty Nauk. P. Białostockiej, Nauki Techniczne Nr 137, Ser. Mech., Z. 23, 129-148.
11. Seweryn A., Tomczyk A., Mróz Z. (2001): Propagacja szczeliny zmęczeniowej w dwuosiowym stanie obciążenia. Zeszyty Nauk. P. Białostockiej, Nauki Techniczne Nr 138, Ser. Mech. Z. 24, 395-402.
12. Tipton S. M., Nelson D. V. (1997): Advances in mułltiaxial fatigue life prediction for compo- nents with stress concentrations, Int. J. Fatigue. Vol. 19, 503-515.
13. Papadopoulos I. V., Daudi P., Gorla C., Filippini M., Bernacsoni A. (1997): A comparative study of multiaxial high-cycle fatigue criteria for metals, Int. J. Fatigue, Vol. 19, 219-235.
14. Findley W. N., Coleman J. J., Handley B. C. (1956): Theory for combined bending and torsion fatigue data for 4340 steel, In. Proc. Int. Conf. Fatigue of Metals. The Inst. Mech. Eng.. 150-157.
15. Brown M. W., Miller K. J. (1973): A theory for fatigue failure under multiaxial stress-strain conditions, Proc. of The Institute of Mechanical Engineers, Vol. 187, 743-755.
16. Glinka G., Shen G., Plumtree A. (1995): A multiaxial fatigue strain energy density parameter related to the critical plane, Fatigue Fract. Eng. Mater. Struct., Vol. 18, 37-46.
17. ChuC.C.(1995) Fatigue damage calculation using the critical plane approach. J. Engng Mat. Techn.. Vol. 117, 41-49.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BPB2-0007-0012