Identyfikacja płaszczyzn złomu zmęczniowego stali 18G2A metodą funkcji wagowych

• Autorzy: Karolczuk A.

Warianty tytułu

EN

Identification of Fatigue Fracture Plane Positions in 18G2A Steel with Weigth Function Method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Obliczenie trwałości zmęczeniowej materiałów w warunkach wieloosiowych obciążeń losowych wymaga między innymi stosowania kryteriów, które bazują na położeniu płaszczyzny krytycznej. Położenie to wygodnie jest określać względem kierunków osi naprężeń głównych. W pracy oczekiwane kierunki osi naprężeń głównych podczas proporcjonalnych i nieproporcjonalnych obciążeń zostały wyznaczone poprzez uśrednienie chwilowych wartości kątów Eulera przy użyciu funkcji wagowych zbudowanych na podstawie parametrów energetycznych. Przedstawione postacie funkcji wagowych, zostały zweryfikowane na podstawie własnych danych eksperymentalnych uzyskanych dla stali 18G2A. Wykazano, że kierunek płaszczyzny złomu zmęczeniowego przy wieloosiowych obciążeniach może być efektywnie wyznaczony na podsta-wie uśrednionego kierunku maksymalnego naprężenia głównego z użyciem właściwie dobranej funkcji wagowej.

EN

Calculation of the material fatigue life under multiaxial random loading needs, among others, application of the criteria based on the position of critical planes. It is convenient to determine that positions of the principal stress or strain axis directions. In the paper the expected directions of the principal stress under proportional and non-proportional loading have been determined by averag-ing the instantaneous values of the Euler angles with use of weight functions based on the energy parameters. The presented forms of weight functions were verified in our tests of 18G2A steel. It has been shown that the fatigue fracture plane direction under multiaxial loading can be efficiently determined on the basis of an averaged direction of the maximum principal stress including a suitable weight function.

Słowa kluczowe

PL

stal 18G2A; trwałość zmęczeniowa; złom zmęczeniowy

EN

fracture; fatigue life; 18G2A steel

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Opolskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska
• Rocznik: 2003
• Tom: z. 77
• Strony: 35--42
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Karolczuk A.

• Politechnika Opolska

Bibliografia

• [1] MONDAY E.G.: Significance of the relative orientation of the mean and alternating principal stress axes in biaxial fatiguQ, Transaction of ASME, Vol. 114, October 1992, pp. 406-408.
• [2] MACHA E.: Metody estymacji kierunku płaszczyzny złomu zmęczeniowego w wieloosiowych stanach naprężeń, Zesz. Nauk. WSI w Opolu nr 175, Mechanika nr 43, Opole 1991, ss. 83-117.
• [3] KORN G. A.: Matematyka dla pracowników naukowych, PWN Warszawa 1983.
• [4] CARPINTERI A., MACHA E., BRIGHENTIR., SPAGNOU A.: Expected principal stress directions under multiaxial random loading. Part I: Theoretical aspects of the weight function method, Part II: Numerical simulation and experimental assessment through the weight function method, Int. J. Fatigue 21 1999, pp. 83-96.
• [5] ŁAGODA T., MACHA E., BĘDKOWSKI W.: A critical plane approach based on energy concepts: Application to biaxial random tension-compression high-cycle fatigue regime, Int. J. Fatigue 21, 1999, pp. 431-443.