PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 6

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  Gurson-Tvergaard-Needleman model
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available Analysis of the void volume fraction for S235JR steel at failure for low initial stress triaxiality
Kossakowski P. G.
Archives of Civil Engineering
|
2018
|
Vol. 64, nr 1
101--115
EN
This paper deals with problems of failure mechanisms of S235JR structural steel. One of the fundamental parameters of the Gurson-Tvergaard-Needleman damage mechanics-based material model is considered in order to describe the behaviour of the material at the plastic range. The analysis was performed on the void volume fraction fF determined at failure of S235JR steel. The case of low initial stress triaxiality η = 1/3 was taken into consideration. Different from the most popular methods such as curve-fitting, the experimental method based on the digital image analysis of the fracture surface of S235JR steel is proposed in order to determine the critical parameter fF.
PL
Tematem pracy są zagadnienia związane z mechanizmami towarzyszącymi procesowi niszczenia stali konstrukcyjnej S235JR. Zakres badań obejmował końcową fazę uplastycznienia materiału, aż do momentu jego zniszczenia. W przeprowadzonej analizie oparto się na podejściu mechaniki zniszczenia, wykorzystując model materiału porowatego Gursona-Tvergaarda-Needlemana (GTN). Zbadano jeden z podstawowych parametrów mikrostruktury GTN, krytyczny udział objętościowy pustek fF. Współczynnik ten determinuje proces niszczenia materiału od chwili wzrostu i łączenia się mikrodefektów struktury materiałowej, aż do dekohezji materiału w skali makro. Badania przeprowadzono dla przypadku niskiego wstępnego stopnia trójosiowości naprężeńη = 1/3. W odróżnieniu od najpopularniejszych metod, takich jak np. procedura dopasowania parametrów analizy do krzywych wzorcowych, zaproponowano metodę eksperymentalną, opartą na analizie rzeczywistych obrazów powierzchni pęknięć stali S235JR uzyskanych doświadczalnie. Cyfrowa analiza obrazowa powierzchni pęknięć pozwoliła na określenie wartości udziału objętościowego pustek fF w momencie zniszczenia materiału, co umożliwiło eksperymentalne wyznaczenie krytycznego parametru fF dla stali S235JR. W pracy przedstawiono również wyniki analizy numerycznej, weryfikującej rezultaty uzyskane w badaniach doświadczalnych. Symulowano przypadek rozciągania statycznego elementu o przekroju kołowym, który modelowano przy zastosowaniu modelu materiału GTN. Wyznaczone wartości parametru fF pozwoliły na symulację procesu uplastycznienia stali S235JR oraz przewidzenie momentu jej zniszczenia.
2
Content available remote Zastosowanie mechaniki zniszczenia w analizie stanów awaryjnych konstrukcji metalowych
Kossakowski P.
Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska
|
2012
|
z. 59, nr 3/II
177-184
PL
W artykule przedstawiono podstawowe informacje na temat mechanizmów zniszczenia metali. Przybliżono założenia modelu uwzględniającego wpływ uszkodzenia na degradację wytrzymałości materiału jak również opisano zmodyfikowany model materiału Gursona-Tvergaarda-Needlemana (GTN), który jest obecnie podstawowym modelem zniszczenia zalecanym w analizach stanów awaryjnych stalowych konstrukcji budowlanych. W pracy przedstawiono również wyniki numerycznej symulacji zniszczenia elementu rozciąganego wykonanego ze stali S235JR. Zastosowanie modelu GTN z powodzeniem umożliwiło określenie nośności analizowanego elementu oraz pozwoliło na symulację zniszczenia w oparciu o analizę wzrostu mikrouszkodzeń.
EN
The article presents basic information on the damage mechanisms in metals. The application of a general model which takes into account the impact of the damage on material strength degradation is presented, as well as a modified Gurson-Tvergaard-Needleman (GTN) material model, which is currently recommended as a basic model to apply in the analysis of pre-failure states in steel building structures. The paper presents a numerical simulation of a failure of a tensile element made of steel S235JR. The use of GTN model has successfully enabled an estimate of the carrying capacity of the analysed element and allowed a simulation of damage basing on the analysis of microdamage growth.
3
Content available Symulacja plastycznego zakresu pracy stali konstrukcyjnych w złożonym stanie naprężeń w oparciu o model Gursona-Tvergaarda-Needelmana
Kossakowski P.
Przegląd Budowlany
|
2012
|
R. 83, nr 3
43-49
PL
Analiza stanów plastycznych jest zagadnieniem często podejmowanym zarówno w badaniach naukowych jak i zwykłej praktyce inżynierskiej. Tematyka ta jest szczególnie aktualna w odniesieniu do konstrukcji budowlanych w kontekście katastrof, które ostatnio miały miejsce w Polsce. Zagadnieniom tym jest poświęcony niniejszy artykuł, w którym przybliżono procedury związane z numerycznym modelowaniem pracy elementów w złożonych stanach naprężenia w zakresie plastycznym.
EN
The analysis of plastic states is frequently undertaken both in scientific research and in ordinary engineering practice. The topic is a particularly current one in relation to building structures, in the light of recent disasters which have occurred in Poland. These issues are discussed in this article, which describes procedures relating to the numerical modelIing of plastic behaviour of elements under complex stresses.
4
Content available Simulation of ductile fracture of S235JR steel using computational cells with microstructurally-based length scales
Kossakowski P. G.
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
|
2012
|
Vol. 50 nr 2
589-607
EN
The paper presents results of a numerical modelling of ductile fracture and failure of elements made of S235JR steel subjected to static tension. The analysis was performed using the Gurson-Tvergaard-Needleman (GTN) model, which takes into consideration the material structure. The GTN material parameters of S235JR steel were assumed basing on the results of its microstructural and strength properties. The aim of the research was to specify and test the procedure that enables one to perform engineering calculations of tensioned structural elements using the GTN material model. During numerical simulations, the mesh size-effect was analysed, basing on microstructurally-based length scales methods. The results show high sensivity of strength curves in the range from the maximum force to the failure depending on the method and mesh size applied.
PL
W artykule przedstawiono wyniki modelowania numerycznego pękania ciągliwego oraz zniszczenia elementów wykonanych ze stali S235JR poddanych statycznemu rozciąganiu. W analizie oparto się na modelu materiałowym Gursona-Tvergaarda-Needlemana (GTN), uwzględniającym strukturę materiałową. Parametry materiałowe modelu GTN stali S235JR przyjęto w oparciu o jej własności mikrostrukturalne i wytrzymałościowe. Celem badań było opracowanie i weryfikacja procedury umożliwiającej przeprowadzanie obliczeń inżynierskich rozciąganych elementów konstrukcyjnych przy zastosowaniu modelu GTN. Podczas symulacji numerycznych uwzględniono efekt wielkości siatki, stosując metody oparte na mikrostrukturalnych skalach długości. Uzyskane wyniki ujawniają wysoką wrażliwość krzywych wytrzymałościowych w zakresie od obciążenia maksymalnego do zniszczenia, w zależności od metody oraz wielkości siatki zastosowanej w obliczeniach.
5
Content available remote An analysis of the load-carrying capacity of elements subjected to complex stress states with a focus on the microstructural failure
Kossakowski P. G.
Archives of Civil and Mechanical Engineering
|
2010
|
Vol. 10, no 2
15-39
EN
The paper analyses the load-bearing capacity of S235JR steel elements subjected to complex stress states, taking into account the effect of microstructural damage. Assessing the material required conducting a microstructural analysis and standardized tensile strength tests. A modified Gurson-Tvergaard- Needelman (GTN) model was used to numerically analyse S235JR steel elements under the action of complex stresses. The results of the numerical analysis were reported to be consistent with those obtained during the strength tests. The method for the numerical calculations was described along with the admissible results and the criteria of failure for S235JR steel basing on the modified GTN model and the development of microdamage. As S235JR steel is a common structural material in Poland, the investigation results will be of use to a number of engineers and other specialists responsible for determining the load-carrying capacity and structural safety of elements or whole systems.
PL
W artykule przedstawiono wyniki analizy nośności elementów wykonanych ze stali S235JR pracujących w złożonych stanach naprężenia z uwzględnieniem wpływu uszkodzeń mikrostrukturalnych. Opracowano zmodyfikowany model Gursona-Tvergaarda-Needelmana (GTN) dla stali S235JR poprzez wykonanie badań mikrostrukturalnych, przeprowadzenie normowych prób rozciągania oraz ich modelowane numeryczne. Zmodyfikowany model GTN zastosowano w analizie numerycznej elementów pracujących w złożonych stanach naprężeń. Stwierdzono zgodność uzyskanych wyników w stosunku do rezultatów badań wytrzymałościowych. Opisano sposób prowadzenia obliczeń numerycznych wraz z analizą możliwych do uzyskania wyników oraz określono kryteria zniszczenia stali S235JR w oparciu o zmodyfikowany model GTN i rozwój mikrouszkodzeń.
6
Crack initiation analysis in structural steel by application of micromechanical approach.
Rakin M., Cvijovic Z., Grabulov V., Sedmak A.
Inżynieria Materiałowa
|
2001
|
R. XXII, nr 5
741-744
EN
Crack initiation in a structural steel, following void nucleation, growth and coalescence, has been analysed. The so-called coupled approach of micromechanical analysis of material damage has been applied. Such an approach is based on experimental testing of both precracked and non-precracked specimens, finite element (FE) calculations and metallurgical analysis. Numerical analyses of ductile-fracture initiation in ferritic steel were carried out through participation in the round robin project organised by European Structural Integrity Society (ESIS) [1]. Smooth round specimens and CT specimens were tested. Critical values of micromechanical damage parameters determined for smooth specimen were used to predict the onset of crack initiation in CT specimen and subsequently to model its stable growth. The analysis of the first phase of ductile fracture, void nucleation, was carried out by applying quantitative metallographic analysis of size and number of non-metallic inclusions. Based on this analysis, initial void volume fraction, used as input information in the large strain (updated Lagrangian) FE calculation, was determined. The results obtained suggest that the critical values of micromechanical parameters according to GTN model may be used for approximate prediction of ductile fracture initiation on CT specimen for tested steel.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.