O wyznaczaniu warstwic bezpieczeństwa zmęczeniowego elementów konstrukcyjnych przy jednoosiowych obciążeniach stochastycznych

• Autorzy: Kolenda J.

Warianty tytułu

EN

On determination of maps of fatigue safety for structural elements under uniaxial stochastic loads

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca dotyczy bezpieczeństwa zmęczeniowego maszyn i konstrukcji poddanych działaniu naprężeń nieprzekraczających granicy zmęczenia materiału. Rozpatrywane są jednoosiowe stacjonarne naprężenia stochastyczne, które zamodelowano ekwiwalentnym procesem Gaussa. Warunek równoważności przyjęto na podstawie teorii systemów transformujących energię. Założono znajomość wartości średniej i gęstości widmowej mocy naprężenia rzeczywistego. Wyznaczono wartość oczekiwaną względnego marginesu bezpieczeństwa zmęczeniowego, która może służyć do wizualizacji poziomu bezpieczeństwa zmęczeniowego elementów konstrukcyjnych za pomocą warstwic.

EN

The paper deals with fatigue safety of machines and structures subjected to stresses not exceeding the fatigue limit of the material. Uniaxial stationary stochastic stresses modeled by an equivalent Gaussian process are considered. The equivalence condition is based on the theory of energy transformation systems. It is assumed that the mean value and the power spectral density of the actual stress is known. The expected value of the relative fatigue safety margin is determined. It can be used for visualization of fatigue safety level of structural elements on maps.

Słowa kluczowe

PL

naprężenie stochastyczne; naprężenie ekwiwalentne; margines bezpieczeństwa zmęczeniowego; warstwice bezpieczeństwa zmęczeniowego

EN

stochastic stress; valent stress; margin of fatigue safety; maps of fatigue safety

• Wydawca: Akademia Marynarki Wojennej im. Bohaterów Westerplatte
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 51 nr 1 (180)
• Strony: 33--42
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz.

Twórcy

autor

Kolenda J.

• Akademia Marynarki Wojennej

Bibliografia

• [1] Browell R., Calculating and displaying fatigue results, ANSYS, Inc., 2006.
• [2] Cempel C., Theory of energy transformation systems and their application in diagnostics of operating systems, ‘Applied Math. and Computer Sciences’, 1993, 2.
• [3] COMSOL Multiphysics, Structural mechanics module users guide, Version 3.3,COMSOL AB, Stockholm 2006.
• [4] Kocabicak U., Firat M., A simple approach for multiaxial fatigue damage prediction based on FEM post-processing, ‘Materials and Design’, 2004, Vol. 25.
• [5] Kocańda S., Zmęczeniowe pękanie metali, WNT, Warszawa 1985.
• [6] Kocańda S., Szala J., Podstawy obliczeń zmęczeniowych, PWN, Warszawa 1997.
• [7] Kolenda J., Spectral criterion of infinite fatigue life of beams under combined random loads, ‘Polish Maritime Research’, 2002, 2.
• [8] Kolenda J., On fatigue safety of metallic elements under static and dynamic loads, Wyd. Politechniki Gdańskiej, 2004.
• [9] Kolenda J., O wyznaczaniu warstwic bezpieczeństwa zmęczeniowego elementów przy obciążeniach okresowych, „Zeszyty Naukowe” AMW, 2009, nr 3.
• [10] MATLAB user guide, Release 14 with Service Pack 2, Version V, The MathWorks, Inc., 2005.
• [11] Niesłony A., Wyznaczanie warstwic uszkodzeń zmęczeniowych metodą spektralną, „Studia i Monografie”, Politechnika Opolska, 2008.
• [12] Pacut A., Prawdopodobieństwo. Teoria. Probabilistyczne modelowanie w technice, PWN, Warszawa 1985.
• [13] Preumont A., Vibrations aléatoires et analyse spectrale. Lausanne, Pressem Polytechniques et Universitaires Romandes, 1990, CH-1015.