Probabilistyczny opis rozwoju krótkich i długich pęknięć zmęczeniowych w elementach z karbem ze stopu tytanu

• Autorzy: Kocańda D. , Kocańda S. , Tomaszek H.

Warianty tytułu

EN

Probabilistic description of fatigue short and long crack growth in titanium alloy notched member

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono probabilistyczny opis krótkich i długich pęknięć zmęczeniowych w elementach z karbami ze stopu tytanu WT3-1. Założono eksponencjalne obniżanie się spiętrzania naprężenia wraz z odległością od dna karbu. Do wzorów wprowadzono wzór Parisa. Podstawę dynamiki pękania stanowiło równanie różnicowe, które po przekształceniach doprowadziło do równania różniczkowego cząstkowego typu Fokkera-Plancka. Wyznaczono funkcję gęstości prawdopodobieństwa długości pęknięć. Określono oczekiwaną długość pęknięcia i prędkość pękania na podstawie metody momentów centralnych. Wyniki obliczeń potwierdzono doświadczalnie na przykładzie badań elementów z karbami ze stopu tytanu WT3-1 poddanych symetrycznemu skręcaniu i symetrycznemu zginaniu.

EN

The paper presents probabilistic approach to prediction the short and long fatigue crack growth in the notched members made of VT3-1 titanium alloy. It was assumed an exponentially decreasing stress concentration over the distance ahead of the notch root. A finite differences equation which models the dynamics of the changes caused by fatigue and the Paris formula are the core of the concept. An appropriate transformation applied to the difference equation has resulted in the Fokker-Planck partial differential equation which is the source of a probability density function. The resolved function allows one to calculate the average crack length and crack growth rate. In order to calculate these values the central moments method was applied. The capability of the probabilistic approach has been verified using experimental data gained for the VT3-1 titanium alloy fatigued under reversed torsion and reversed bending.

Słowa kluczowe

PL

wytrzymałość zmęczeniowa; mechanika pękania; karb; pęknięcia zmęczeniowe; stopy tytanu; opisy probabilistyczne

EN

fatigue strength; fracture mechanics; short and long fatigue cracks; titanium alloys; probabilistic approaches

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
• Rocznik: 2000
• Tom: Vol. 49, nr 5
• Strony: 57--70
• Opis fizyczny: Bibliogr. 34 poz.

Twórcy

autor

Kocańda D.

autor

Kocańda S.

autor

Tomaszek H.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Budowy Maszyn, 00-908 Warszawa, ul. S. Kaliskiego 2