Numeryczna symulacja zniszczenia stali S235JR z uwzględnieniem wpływu uszkodzeń mikrostrukturalnych

• Autorzy: Kossakowski P. , Trąmpczyński W.

Warianty tytułu

EN

Numerical simulation of failure process of S235JR steel including the influence of microstructural defects

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki analizy wytrzymałości oraz rozwoju uszkodzeń mikrostruktury elementów wykonanych ze stali S235JR w złożonych stanach naprężenia na podstawie zmodyfikowanego modelu Gursona-Tvergaarda-Needelmana (GTN) z uwzględnieniem struktury materiału. Przeprowadzone badani pozwoliły na opracowanie procedury umożliwiającej numeryczną symulację i przewidywanie momentu zniszczenia stali S235JR z uwzględnieniem wpływu uszkodzeń mikrostrukturalnych. Opisano również sposób prowadzenia obliczeń numerycznych wraz z analizą możliwych do uzyskania wyników.

EN

Results of the analysis of strength and the growth of microstructure defects in elements made of S235JR steel under complex stress states on the basis of the modified Gurson-Tvergaard-Needelman (GTN) model with consideration of structure of the material were presented in the paper. lnvestigations allowed on procedure development for numerical simulation and prediction of S235JR steel failure moment including the influence of microstructural defects. It was also described the methodology of the numerical calculations, as well as an analysis of achievable results.

Słowa kluczowe

PL

stal; pękanie materiału; wytrzymałość; symulacja komputerowa

EN

steel; crack; strength; computer symulation

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT ; Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego
• Czasopismo: Przegląd Mechaniczny
• Rocznik: 2011
• Tom: nr 4
• Strony: 15--22
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., il., wykr.

Twórcy

autor

Kossakowski P.

autor

Trąmpczyński W.

• Katedra Wytrzymałości Materiałów i Konstrukcji Betonowych Politechniki Świętokrzyskiej

Bibliografia

• 1. Teirlinck D., Zok F., Embury J. D., Ashby M. F.: Fracture Mechanism Maps in Stress Space. Acta Metall., Vol. 36, No. 5, 1988, pp. 1213- 1228.
• 2. Kachanov L. M.: Time of the Rupture Process under Creep Conditions. lzv. Akad Nauk SSSR, Otd. Tekh. Nauk, No. 8, 1958, pp. 26-31.
• 3. Lemaitre J.: How to Use Damage Mechanics. Nuclear Eng. and Design, Vol. 80, No. 2, 1984, pp. 233 - 245.
• 4. Lemaitre J.: A Continuous Damage Mechanics Model for Ductile Fracture. J. Eng. Mat. and Technology, Vol. 107, No. 1, 1985, pp. 83-89.
• 5. Murakami S.: Proc. 2nd Int. Conference on Constitutive Laws for Engineering Materials. Ed. Desai C.S. and Krempl E., Elsevier 1987.
• 6. Gurson A. L.: Continuum Theory of Ductile Rupture by Void Nucleation and Growth: Part l - Yield Criteria and Flow Rules for Porous Ductile Media. J. Eng Mat. and Tech., Transactions of the ASME, Vol. 99, No. 1, 1977, pp. 2-15.
• 7. Tvergaard V.: Influence of Voids on Shear Band Instabilities under Plane Strain Condition. Int. J. Fracture, Vol. 17, No. 4, 1981, pp. 389-'"407.
• 8. Tvergaard V., Needleman A.: Analysis of The Cup-Cone Fracture in a Round Tensile Bar. Acta Metall., Vol. 32, No. 1, 1984, pp. 157- 169.
• 9. Needleman A., Tvergaard V.: An Analysis of The Ductile Rupture in Notched Bars, J. Mech. and Physics Solids, Vol. 32, No. 6, 1984, pp. 461 -490.
• 10. Raport z badań w ramach projektu nr R04 007 01: Określenie struktury materiałów (pobranych z konstrukcji), analiza porównawcza z parametrami stali wzorcowej. Politechnika Warszawska, Warszawa, 2008.
• 11. ABAOUS Analysis User's Manual, Version 6.7. ABAOUS, Inc. and Dassault Systemes, 2007.
• 12. Lachowski J., Biel-Golaska M.: Symulacja odkształcania plastycznego i ewolucji uszkodzeń w przestrzennych stanach obciążenia. VII Krajowa Konferencje Mechaniki Pękania, Kielce-Cedzyna, 23 - 25 IX 1999. Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce, 1999, ss. 261 - 268.
• 13. Richelsen A. B., Tvergaard V.: Dilatant Plasticity or Upper Bound Estimates for Porous Ductile Solids. Acta Metall. Mater., Vol. 42, No. 8, 1994, pp. 2561 - 2577.
• 14. Bridgman P. W.: Studies in Large Flow and Fracture. McGraw-Hill, New York 1952.