Odkształceniowy model kumulacji uszkodzeń zmęczeniowych w zakresie obciążeń niskocyklowych

• Autorzy: Szusta J. , Seweryn A.

Warianty tytułu

EN

Strain-based damage accumulation model for low cycle fatigue

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono propozycję modelu obliczania trwałości zmęczeniowej elementów konstrukcyjnych w warunkach złożonych obciążeń, w zakresie małej liczby cykli. Prezentowane podejście składa się z dwóch bloków obliczeniowych. Pierwszy służy do wyznaczania składowych tensora naprężenia i odkształcenia. Zawiera związki konstytutywne i prawo kinematycznego wzmocnienia. Wykorzystano w nim wielopowierzchniowy model Mroza. W drugim bloku znajdują się zależności określające zmianę miary kumulacji uszkodzeń oraz kryterium pękania. W modelu kumulacji uszkodzeń wykorzystano podejście związane z przyrostem plastycznych odkształceń postaciowych na płaszczyźnie fizycznej.

EN

The paper presents the description of damage accumulation for analysis of fatigue life of structural elements under non-proportional loading states. The numerical algorithm consists of two calculation blocks. First presents method for calculation components of stress and strain tensors using multisurface hardening rule proposed by Mróz. Those components have been used for calculation of fatigue life in second block. Increment of damage accumulation has been addicted from increment of shear strain on physical plane.

Słowa kluczowe

PL

pękanie; uszkodzenie; odkształcanie

EN

damage; fatigue; stress

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
• Czasopismo: Acta Mechanica et Automatica
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 1, no. 2
• Strony: 69--72
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Szusta J.

autor

Seweryn A.

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

Bibliografia

• 1. Baum C., Ott W., Buczyński A., Trautmann K-H., Nowack H., (2003), Further evaluation of the advaneced prediction method EVICD for arbitrary multiaxial loading, First Int. Conference on Fatigue Damage of Materials-Experiment and Analysis, 14-16, July, Toronto, Canada.
• 2. Garud Y.S., (1981), A new approach to the evaluation of fatigue under multiaxial loadings, J. Engng. Mater. Technol., ASME, 103, 118-125.
• 3. Han C., Chen X., Kim K.S., (2002), Evaluation of multiaxial fatigue criteria under irregural loading. Int. J. Fatigue, 4: 913-922.
• 4. Harik V. M., Klinger J. R., Bogett T. A., (2002), Low-cycle fatigue of unidirectional composites Bi-linear S-N-curves, Int J. Fatigue, vol. 24, 455-462.
• 5. Kaleta J, Piotrowski A, Harig H., (1995), Cyclic properties and hysteresis energy accumulation in selected sintered steels. In: Teoh SH, Lee KH, editors. Proc. of Fracture Engineering Materials and Structures. Singapore.
• 6. Kocańda S., Kocańda A., (1989), Niskocyklowa wytrzymałość zmęczeniowa metali, PWN, Warszawa.
• 7. Kuroda M., (2001), Extremly low cycle fatigue life prediction based on a new cumulative fatigue damage model, Int J. Fatigue, vol. 24, 39-53
• 8. Lee B. L., Kim K. S., Nam K. M., (2003), Fatigue analysis under variable amplitude loading using an energy parameter, Int J. Fatigue , vol. 25, 621-631.
• 9. Leese G. E., Socie G., (1989), Multiaxial Fatigue: Analysis and Experiments, Ae-14, ISBN: 0-89883-780-4.
• 10. Łagoda T., (2001), Energy models for fatigue life estimation under uniaxial random loading. Part I: The model elaboration, Int J. Fatigue, vol. 23, 467-480
• 11. Morrow J.D., (1965), Cyclic plastic stain energy and fatigue of metals, In. Internal Friction, Damping and Cyclic Plasticity, ASTM STP, 378, Philadelfia, 45-84.
• 12. Mróz Z., (1967), On the description of anisotropic workhardening, J. Mech. Phys. Solids, 15, pp. 163-175.
• 13. Petti R. G., Chen C., Ingraffea A. R., Hui C., (2001), Process zone size effects on naturally curving cracks, Engng Fract. Mech., vol. 68, 1181-1205
• 14. Seweryn A. (red.), (2004), Modelowanie zagadnień kumulacji uszkodzeń i pękania w złożonych stanach obciążeń, Wyd. PB, Białystok.
• 15. Seweryn A., Buczyński A, Szusta J., (2007), Damage accumulation model for low cycle fatigue, Int J. Fatigue (w druku).
• 16. Varvani-Farahani A., (2000), A new energy-critical plane parameter for fatigue life assesment of various metalic materials subjected to in-phase and out-of-phase multiaxial fatigue loading conditions, Int. J. Fatigue, 22: 295-305.