Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 24

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
W artykule przedstawiono porównanie wyników eksperymentalnych badań zmęczeniowych stopu aluminium 2017A-T4 przeprowadzonych dla dwóch rodzajów obciążeń: rozciągania-ściskania (przy sterowaniu odkształceniem oraz parametrem energetycznym) i zginania wahadłowego (przy kontrolowanym momencie zginającym), stosując do tego charakterystyki zmęczeniowe: naprężeniową Basquina oraz odkształceniowe: Mansona-Coffina-Basquina, Kandila, Langera oraz własną. Wykorzystując własne badania eksperymentalne oraz odpowiednie związki fizyczne, dokonano przeliczenia amplitud naprężenia i odkształcenia, występujących w zginanych prętach bez karbu geometrycznego według modelu ciała sprężysto-plastycznego. Wyniki posłużyły do porównania obu rodzajów obciążeń przy różnym sposobie sterowania.
EN
The paper presents a comparison of experimental results of aluminium alloy tests 2017A-T4 carried out for two types of loads: tension-compression (in the control of strain and energy parameter) and pendulum bending (at controlled bending moment) using fatigue characteristics: stress Basquin, and strain: Manson-Coffin-Basquin, Kandil, anger and Author’s new fatigue characteristic. Using their own experimental investigations and appropriate physical relationships, the amplitudes of strain and strain occurring in the bent bars without geometrie notch were made according to the model of the elastic-plastic body. The results were used to compare both types of loads with different control methods.
EN
The aim of this paper is to propose an algorithm for fatigue life determination with the use of widely-known criteria for the fatigue life considering proper determination of material characteristics, which are a function of the number of cycles to failure. The application of the modified algorithm has been presented within the criteria of Findley, Matake, Papadopoulos and Dang Van, and the results of calculations have been compared with test results for steels S355J2G3 and Ck45. For both materials analysed, the application of the modified algorithm in the fatigue criteria makes it possible to obtain much more precise results of the calculations for all types of the loading analysed.
EN
The paper presents a comparison of the results of fatigue life experimental results on 2017A-T4 aluminium alloy with tests performed under two types of stress, i.e. tensile-compressive (both strain-controlled and energy parameter controlled) and oscillatory bending (bending moment controlled). The results are obtained by applying the Basquin’s stress-life equation and strain-life equations, including Kandil’s equation, Langer’s equation, and the authors’ own equation. On the basis of own experimental studies and the relevant physical relations, the stress and strain amplitudes occurring in bent rods under smooth specimens were calculated according to the elastoplastic model. The results were then used to compare both types of loads with different types of control.
PL
W pracy przedstawiono porównanie wyników eksperymentalnych badań zmęczeniowych stopu aluminium 2017A-T4 przeprowadzonych dla dwóch rodzajów obciążeń: rozciągania-ściskania (przy sterowaniu odkształceniem oraz parametrem energetycznym) i zginania wahadłowego (przy kontrolowanym momencie zginającym), stosując do tego charakterystyki zmęczeniowe: naprężeniową Basquina, oraz odkształceniowe: Mansona-Coffina-Basquina, Kandila, Langera i własną. Wykorzystując własne badania eksperymentalne oraz odpowiednie związki fizyczne, dokonano przeliczenia amplitud naprężenia i odkształcenia, występujących w zginanych prętach bez karbu geometrycznego według modelu ciała sprężysto-plastycznego. Wyniki posłużyły do porównania obu rodzajów obciążeń przy różnym sposobie sterowania.
PL
W pracy zaproponowano model szacowania trwałości zmęczeniowej wzmożonych stanach naprężeń, oparty na koncepcji płaszczyzny krytycznej, uwzględniający wpływ stycznych naprężeń średnich. Wyniki trwałości zmęczeniowej liczonej według zaproponowanego modelu porównano z wynikami badań zmęczeniowych próbek ze stopów aluminium 2017A-T4 oraz 6082-T6 oraz stali S355 w warunkach niesymetrycznego stałoamplitudowego zginania, skręcania oraz proporcjonalnych kombinacji zginania ze skręcaniem.
EN
This paper proposes a model for estimating fatigue life at multiaxial stress states, based on a critical pane concept, taking into consideration the effect of mean shear stress. The fatigue life test results calculated based on the proposed model were compared to results of fatigue tests of 2017A-T4 and 6082-T6 aluminium alloys and steel S355 samples in the conditions of constant-amplitude bending, torsion and proportional combinations of bending and torsion.
EN
This paper proposes a model for estimating fatigue life under multiaxial stress states, based on critical plane concepts, taking into account the effect of mean shear stress. The fatigue life test results calculated on the basis of the proposed model are compared to the experimental ones related to 2017A-T4 and 6082-T6 aluminium alloy, S355J0 alloy steel under constant-amplitude bending, torsion and proportional combinations of bending and torsion; Ti-6Al-4V alloy under tension-compression, torsion and combination tension-compression – torsion. For the results obtained, statistical analysis is performed by comparing the calculation results proposed by Findley and Dang Van criteria with the experimental data.
EN
The paper presents a comparison of the fatigue life curves based on test of 15Mo3 steel under cyclic, pendulum bending and tension-compression. These studies were analyzed in terms of a large and small number of cycles where strain amplitude is dependent on the fatigue life. It has been shown that commonly used Manson-Coffin-Basquin model cannot be used for tests under cyclic bending due to the impossibility of separating elastic and plastic strains. For this purpose, some well-known models of Langer and Kandil and one new model of authors, where strain amplitude is dependent on the number of cycles, were proposed. Comparing the results of bending with tension-compression it was shown that for smaller strain amplitudes the fatigue life for both test methods were similar, for higher strain amplitudes fatigue life for bending tests was greater than for tension-compression.
PL
W pracy zaproponowano model szacowania trwałości zmęczeniowej w złożonych stanach naprężeń bazujący na koncepcji płaszczyzny krytycznej uwzględniający wpływ stycznych naprężeń średnich. Wyniki trwałości zmęczeniowej liczonej według zaproponowanego modelu porównano z wynikami badań zmęczeniowych próbek ze stopów aluminium 2017A-T4 oraz 6082–T6 oraz stali S355 w warunkach niesymetrycznego stałoamplitudowego zginania, skręcania oraz proporcjonalnych kombinacji zginania ze skręcaniem. Dla otrzymanych wyników obliczeń przeprowadzono analizę statystyczną polegającą na obliczeniu pasma rozrzutu wyników porównania danych obliczeniowych z eksperymentalnymi. Proponowany model jest bardzo wydajny pod względem czasu obliczeń. Inną atrakcyjną cechą jest to, że wykorzystywane parametry materiałowe mogą być łatwo określone z zestawu danych eksperymentalnych badań zmęczeniowych wahadłowego zginania i skręcania oraz badań statycznych.
PL
W pracy zaproponowano model szacowania trwałości zmęczeniowej w złożonych stanach naprężeń. Wyniki trwałości zmęczeniowej liczonej według zaproponowanego modelu porównano z wynikami badań zmęczeniowych próbek ze stopu aluminium 2017A-T4 oraz stali stopowej 5355JO w warunkach stałoamplitudowych proporcjonalnych kombinacji zginania ze skręcaniem z uwzględnieniem wartości średniej naprężeń. Wyniki badań eksperymentalnych porównano z wynikami obliczeń z wykorzystaniem modeli Goodmana, Gerbera, Morrowa, Findleya, Dang Vana, McDiarmida oraz Papadopoulosa. Dla otrzymanych wyników obliczeń przeprowadzono analizę statystyczną polegającą na obliczeniu pasma rozrzutu wyników porównania danych eksperymentalnych z obliczeniowymi.
EN
The paper proposes a model for estimating the fatigue life of the multiaxial stress states. The results of the fatigue life calculated according to the proposed model have been compared to the results of fatigue tests of specimens made of 2017(A)-T4 aluminum alloy and 8355JO alloy steel in conditions of constant amplitude proportionate combinations Of bending and torsion, while taking into account the mean stress. The experimental results have been compared to the results of calculations using models by Goodman, Gerber, Morrow, Findley, Dang Van, McDiarmid and Papadopoulos. Statistical analysis have been carried out for the results of calculations, involving the calculation of a scatter band for results of the comparison of experimental data with calculations.
EN
Hole drilling method was used to determine residual stresses in bimetallic composite manufactured by explosive welding process. The analyzed bimetal consist of pure titanium Grade 1 (6mm) and S355J2+N steel (40mm). The aim of the paper is to established the influence of heat treatment on residual stress state in titanium layer.
PL
Materiały kompozytowe otrzymane z metali i ich stopów mają szerokie zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu [1, 2]. Trwałe połączenie metali o różnych właściwościach mechanicznych umożliwia otrzymanie materiału spełniającego ekstremalne wymagania. Znane zastosowania platerów to między innymi: elementy aparatury chemicznej, łączniki spawalnicze, ekstremalnie obciążone łożyska ślizgowe, agregaty metalurgiczne, łopatki turbin, retorty chemiczne [1]. Jedną z metod otrzymywania kompozytów z metali jest metoda zgrzewania wybuchowego polegająca na wykorzystaniu energii detonacji materiału wybuchowego.W procesie zgrzewania wybuchowego materiały łączone ulegają znacznym deformacjom. W zależności od właściwości łączonych materiałów przed procesem walcowania płyty często poddaje się procesowi obróbki cieplnej w celu uniknięcia powstania ewentualnych pęknięć podczas walcowania. Celem pracy jest ustalenie naprężeń własnych w warstwie tytanu Grade 1 połączonego ze stalą S355J2+N metodą zgrzewania wybuchowego dla dwóch stanów, tj.bez obróbki cieplnej i po obróbce cieplnej.
PL
W artykule zaproponowano nowy wariant parametru naprężeniowo-odkształceniowego, służącego do szacowania trwałości zmęczeniowej w złożonych stanach naprężeń przy występowaniu naprężenia średniego. Wyniki trwałości zmęczeniowej liczonej według zaproponowanego wariantu porównano z wynikami badań zmęczeniowych próbek ze stopu aluminium 2017A-T4 oraz stall stopowej S355J0 i 30NCD16 w warunkach stałoamplitudowych obciążeń zginających, skręcających oraz proporcjonalnych kombinacji zginania ze skręcaniem z uwzględnieniem wartości średniej naprężeń. Wyniki badań eksperymentalnych porównano z wynikami obliczeń z wykorzystaniem modeli modeli Goodmana, Gerbera, Morrowa, Findleya, Dang Vana, McDiarmida oraz Papadopoulosa. Dla otrzymanych wyników obliczeń przeprowadzono analizę statystyczną, polegającą na obliczeniu pasma rozrzutu wyników porównania danych eksperymentalnych z obliczeniowymi.
EN
The paper proposes a new variant of the stress-strain parameter used to estimate the fatigue life in the multiaxial stress states with the influence of mean stress. The results of the fatigue life calculated according to the proposed variant have been compared to the results of fatigue tests of specimens made of 2017A-T4 aluminum alloy and S355J0 and 30NCD16 alloy steel in conditions of constant amplitude bending and torsion stress, as well as proportionate combinations of bending and torsion, while taking into account the mean stress. The experimental results have been compared to the results of calculations using models by Goodman, Gerber, Morrow, Findley, Dang Van, McDiarmid and Papadopoulos. Statistical analysis have been carried out for the results of calculations, involving the calculation of a scatter band for results of the comparison of experimental data with calculations.
EN
The hole drilling method was used to determine residual stresses in bimetallic composite manufactured by explosive welding process. The analyzed bimetal consist of titanium Grade 1 (6mm) and S355J2+N steel (40mm). The aim of the paper is to establish the influence of the heat treatment on residual stress state in titanium layer. Residual stress calculations were performed according to standards developed by strain gauge manufacturer (TML) and ASTM standards. The main conclusion is the heat treatment considerably changes the residual stress state in titanium layer from tensile stress state (no heat treatment) to compression stress state (after the heat treatment).
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań naprężeń resztkowych, wyznaczonych metodą nawiercania, w bimetalu stal-tytan otrzymanego w procesie zgrzewania wybuchowego. Analizowany bimetal to kompozyt stali S355J2+N (40mm) oraz tytanu Grade 1 (6mm). Celem badania było ustalenie wpływu obróbki cieplnej na kierunki i wartości naprężeń własnych w warstwie tytanu. Obliczenia naprężeń resztkowych przeprowadzono przy zastosowaniu: (i) procedury zalecanej przez producenta (TML) zastosowanych rozet tensometrycznych oraz (ii) zaleceń ASTM (American Society for Testing and Materials). W wyniku badań ustalono, że zastosowana obróbka cieplna bimetalu zasadniczo zmienia stan naprężeń własnych w warstwie tytanu. Próbki bez obróbki cieplnej wykazują naprężenia resztkowe rozciągające a w próbkach po obróbce cieplnej panują naprężenia ściskające.
EN
The paper presents comparison of two methods for determination of the fatigue damage degree in a material subjected to random loadings with participation of the mean loading and including the irregularity coefficient of the loading. The authors estimated effectiveness of the method where the stress history was transformed considering the global mean value of the load history and the method for which the stress mean value of the distinguished loading cycles was taken into account. When the irregularity coefficient of loading increases, we can observe significant divergences of the calculated fatigue life of the material related to the model of amplitude transformation because of the loading mean value.
EN
The authors present results of a fatigue test for specimens made of the aluminium Allom 2017A-T4 and alloy steels S355J2WP and S355J2G3 subjected to constant-amplitude proportional combined bending with torsion including mean stress values and for the S355J2WP alloy steel under uniaxial constant-amplitude and random loading with both zero and non zero mean stress values. The test results were compared with the results of calculations according to the models proposed by Goodman, Gerber and Morrow as well as the stressstrain parameter. In the case of calculations based on the stresses, the multiaxial stress state was reduced to a uniaxial one using the Huber-Mises relationship. As for the method based on strain energy density, the multiaxial stress state was reduced to the uniaxial one with use of the stress-strain parameter. The plane in which the stress-strain parameter of shear loadings reaches its maximum value is assumed to be the critical plane.
PL
W pracy przedstawiono rezultaty badań zmęczeniowych próbek ze stopu aluminium 2017-T4(A) oraz stali stopowych S355J2WP i S355J0 w warunkach stałoamplitudowych proporcjonalnych kombinacji zginania ze skręcaniem z uwzględnieniem wartości średniej naprężenia. Wyniki badań eksperymentalnych porównano z wynikami obliczeń z wykorzystaniem modeli Goodmana, Gerbera i Morrowa oraz modelu energetycznego. W przypadku metod obliczeń opartych na naprężeniach, wieloosiowy stan naprężenia redukowano do jednoosiowego, wykorzystując zależność Hubera-Misesa. W przypadku metody energetycznej, wieloosiowy stan naprężenia redukowano do jednoosiowego, stosując parametr naprężeniowo-odkształceniowy w płaszczyźnie krytycznej.
EN
The paper contains the results of fatigue tests of specimens made of the aluminium alloy 2017-T4(A) and S355J2WP and S355JO alloy steels under constant amplitudę proportional combined bending with torsion including stress mean values. Results of tests were compared with the calculated data using the models by Goodman, Gerber and Morrow, and the stress-strain parameter (Was). In the case of calculations based on stresses, the multiaxial stress state was reduced to the uniaxial one, using the Huber-Mises relationship. In the case of energy method, the multiaxial stress state was reduced to the uniaxial one with the stress-strain parameter on the critical piane.
PL
Ze zjawiskiem zmęczenia materiałów bardzo często można się spotkać w przemyśle lotniczym, przemyśle maszynowym, przemyśle samochodowym, w energetyce i wielu innych dziedzinach techniki, w których występują obciążenia zmieniające się w czasie. Wielu naukowcom z powodzeniem udało się rozwiązać problem występowania zjawiska zmęczeniowego niszczenia się elementów maszyn i konstrukcji przy obciążeniach symetrycznych, jednak najczęściej występującym problemem jest wpływ wartości średniej obciążenia. Wartość średnia obciążenia jest dodatkową statyczną siłą przyłożoną do cyklicznie lub losowo zmieniającego się obciążenia. Najprostszym przypadkiem wartości średniej jest ciężar własny konstrukcji.
EN
Fatigue of materials is well known in industry, for example in machine or car industry, in power engineering and many other fields where variable loads occur. Many research workers have solved many problems connected with fatigue failure of elements and structures under symmetric loads. The load mean value and its effects seem to be the most often occurring problems connected with fatigue. The load mean value is an additional static force, applied to cyclically or randomly changing loads. The structure dead weight is the simplest case of the mean value. This paper presents an algorithm for fatigue life estimation, using the strain energy density parameter including influence of the stress mean value for the uniaxial load state. The algorithm was verified while fatigue tests of 10HNAP steel.
PL
W pracy przedstawiono parametr gęstości energii odkształceń, który jest wykorzystywany do szacowania trwałości zmęczeniowej elementów maszyn i konstrukcji. Parametr ten jest bardzo często mylony z energią rzeczywistą oraz budzi wiele kontrowersji w związku z przyjmowaniem wartości mniejszych od zera. Jak wiadomo energia rzeczywista nie może przyjmować wartości ujemnych. Praca wyjaśnia, że parametr gęstości energii odkształceń, który jest rozszerzeniem pojęcia energii, może przyjmować wartości ujemne. Proponowane pojęcie może być porównywane do gęstości energii tak jak naprężenie (skalar) do ciśnienia (wektor).
EN
The paper concerns the strain energy density parameter which is often applied for estimation of fatigue life of machine elements and structures. This parameter is often mistaken for actual energy, and it is controversial because it takes values less than zero. As we know, actual energy cannot take negative values. The paper shows that the strain energy density parameter is an extension of idea of energy and it can be negative. The proposed idea can be compared to energy density as stress (vector) to pressure (scalar).
PL
W niniejszym artykule porównano eksperymentalne trwałości zmęczeniowe próbek płaskich wykonanych ze stali 10HNAP z trwałościami obliczeniowymi dla obciążeń losowych z niezerową wartością średnią z zastosowaniem metod transformacji amplitud cykli Goodmana i Gerbera, a także kryterium Dang Vana, uśredniania metodą Svensona-Lippa oraz parametru gęstości energii odkształceń.
EN
In the paper, the experimental fatigue lives of plane specimens made of 10HNAP steel have been compared with the calculated lives for random loading with non-zero mean value. The cycle amplitude transformation methods proposed by Goodman and Gerber, the Van Dang criterion, averaging with the Svenson-Lipp method and the strain energy density parameter were used.
EN
The paper contains a comparison of the results of calculation and experiment for the lOHNAP alloy steel. Specimens made of this steel were subjected to uniaxial constant-amplitude and random loading with both zero and non-zero mean values of loading. For determination of the steel fatigue life, the energy parameter including the mean value of loading was proposed. Under random loading, cycles were counted with the rain flow algorithm, and fatigue damage was accumulated with the Palmgren-Miner hypothesis. For the registered stress histories, elastic-plastic strains were calculated with the kinematic hardening model proposed by Mróz.
PL
Praca zawiera porównanie trwałości zmęczeniowej eksperymentalnej z obliczeniową. Próbki wykonane ze stali lOHNAP zostały poddane jednoosiowym obciążeniom cyklicznym oraz losowym z zerową oraz różną od zera wartością średnią. Trwałość zmęczeniowa została obliczona przy użyciu parametru gęstości energii odkształcenia uwzględniającego wpływ wartości średniej obciążenia. Przy obciążeniach losowych cykle obciążeń zostały wyznaczone na podstawie przebiegu parametru gęstości energii odkształceń za pomocą metody zliczania cykli płynącego deszczu (rain flow). Kumulacja uszkodzeń zmęczeniowych z każdego cyklu i półcyklu została przeprowadzona na podstawie hipotezy kumulacji uszkodzeń zmęczeniowych Palmgrena-Minera.
PL
W pracy przedstawiono porównanie wyników obliczeń i badań zmęczeniowych dla żeliwa GGG40 w warunkach cyklicznego czystego rozciągania - ściskania oraz kombinacji rozciągania - ściskania ze skręcaniem w fazie oraz z przesunięciem fazy z uwzględnieniem wartości średniej obciążenia. Wszystkie rezultaty wyników badań można opisać jednym kryterium parametru gęstości energii odkształceń w płaszczyźnie krytycznej. Za płaszczyznę krytyczną przyjęto tę, w której parametr gęstości energii odkształceń normalnych przyjmuje wartość maksymalną. Zaproponowano algorytm, który uwzględnia wpływ wartości średnich odkształceń i naprężeń przy obliczaniu trwałości zmęczeniowej.
EN
This paper contains a comparison of the results of the calculation and experiment for theGGG40 cast-iron under cyclic pure tension-compression and combinations tension-compression with torsion in and out of phase with the mean values of loading. All the results can be described with one criterion of the parameter of strain energy density in the critical plane. The critical plane is the plane where the parameter of normal strain energy density reaches its maximum value. Proposed algorithm including influence of the mean values strain and stress in a calculate fatigue life.
PL
W pracy porównano eksperymentalne trwałości zmęczeniowe próbek ze stali 10HNAP z trwałościami obliczeniowymi dla obciążeń stałoamplitudowych i losowych z niezerową wartością średnią przy użyciu metod transformacji amplitud cykli Goodmana, Gerbera, kryterium Dang Vana oraz przy zastosowaniu modelu energetycznego. Cykle zliczano algorytmem płynącego deszczu, a uszkodzenia kumulowano według hipotezy Palmgrena-Minera.
EN
The paper contains a comparison of the results of calculation and experiment for the alloy steel 10HNAP subjected to uniaxial constant-amplitude and random loadings with non-zero mean values of loading calculated with the Goodman and Gerber methods of cycle amplitude transformation, the Dang Van criterion and strain energy density parameter. Cycles were counted with the rain flow algorithm and damages were accumulated according to the Palmgren-Miner hypothesis.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.