Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modelowanie płaskiego stanu naprężenia w elemencie z karbem V zakończonym otworem dla Mode I

Niepokólczycki A., Gołoś K.

Przegląd Mechaniczny

|

2012

|

nr 12

11--15

PL

Przedstawiono podstawy oraz metodykę budowy rozwiązań analitycznych pól naprężeń w obszarze spiętrzeń wywołanych obecnością karbu. Dokonano przeglądu podejść opartych na teorii sprężystości dla takich koncentratorów, jak szczelina i karb ostry V. Największą uwagę skupiono na rozwiązaniu M. Zappalorto i P. Lazzarina dotyczącym płaskiego stanu naprężenia w karbie V zakończonym otworem. Za pomocą metody elementów skończonych (MES) wyznaczono przebiegi naprężeń dla wybranych geometrii karbu V zakończonego otworem dla równomiernego rozciągania elementu ( Mode I). Uzyskane wyniki potwierdziły dobrą zgodność wyników teoretycznych i MES dla naprężeń osiowych, a słabą dla naprężeń wzdłuż dwusiecznej kąta karbu.

EN

The basis and methodology for the construction of analytical solutions for the stress fields caused by the presence of the notch were presented. A review of approaches based on the theory of elasticity for such sharp notch V was made. The most attention was devoted to solution by M. Zappalorto and P. Lazzarin on the state of plane stress in element with V notch with end hole. Then, using the finite element method (FEM), stresses for selected forms V – notch with end hole geometry subjected to Mode I were determined. The results confirmed the good agreement of theoretical and FEM results for a axial stress and weak for the stress along the notch bisector.

2

Damage reduction of explosively driven spallation by machining v-notch rows on the surfaces of 304 stainless steel plates

Hiroe T., Fujiwara K., Hata H., Natasato K., Mizokami K.

Engineering Transactions

|

2011

|

Vol. 59, iss. 1

5-13

EN

Plane detonation waves generated in the explosive PETN with use of wire-row explosion technique for initiation have been applied to study on spall behaviour for circular plates of 304 stainless steel, and the slanting surface effects on the damage phenomena for conic frustums and circular cones. In this paper, V-notch rows are produced on the free surface of the square plate specimens of the same material and plane shock waves are similarly transferred from the other surface. The cross-sectional observation of tested and recovered specimens shows that remarkable effects on the reduction of spall damages have been achieved in case of appropriate V-notch configurations. The e?ect seems to come obviously from weakened interaction of release waves due to the dispersion of directions for reflection waves, and a hydro-code. Autodyn 2D/3D has successfully reproduced the experimental results numerically, suggesting a notch parameter chart for spall damage evaluation.

3

Współczynniki intensywności naprężeń w szczelinach w wierzchołku zaokrąglonego karbu V

Kazberuk A.

Modelowanie Inżynierskie

|

2010

|

T. 8, nr 39

111-118

PL

Przedstawiono metodę obliczania współczynników intensywności naprężeń w szczelinach wychodzących z wierzchołka zaokrąglonego karbu V w nieskończonej, izotropowej, rozciąganej płaszczyźnie sprężystej. Wartości numeryczne współczynników intensywności naprężeń otrzymano dla dwóch podstawowych symetrycznych przypadków - pojedynczej szczeliny i układu dwóch równych szczelin. Przeprowadzono analizę wpływu wielkości promienia zaokrąglenia wierzchołka karbu V na obliczane współczynniki intensywności naprężeń szczelin. Uzyskane rozwiązanie ma charakter ogólny - współczynniki intensywności naprężeń w szczelinach są wyrażone poprzez współczynnik intensywności naprężeń w wierzchołku karbu V - umożliwiając oszacowanie parametrów mechaniki pękania w symetrycznych ciałach skończonych osłabionych rozrywanymi karbami.

EN

The method of singular integral equations was applied to determine the stress intensity factors for system of cracks emanating from infinite rounded V-notch apex subjected to symmetrical load. Numerical values were obtained for two cases - the single crack and the system of two cracks of equal length. The influence of the notch apex rounding radius and the notch opening angle on the stress intensity factors at crack tips was analyzed. The solution which was obtained has general nature - stress intensity factors at the crack tip are expressed as a function of V-notch stress intensity factor, so this solution could be treated as asymptotic relationship for finite bodies with deep V-notches subjected to symmetrical loads.

4

Determination of the fracture toughness parameters of quasi-brittle materials using cylindrical samples

Kosior-Kazberuk M., Kazberuk A.

Materiały Ceramiczne

|

2010

|

T. 62, nr 3

244-248

EN

A method of determination of the critical stress intensity factor for brittle and quasi-brittle materials (ceramics, cement based materials) is proposed. In the approach proposed the process of sample fracture develops from the vertex of a V-shaped notch, in contrast to standard methods, where the fracture process starts from a crack tip. For the compressed cylindrical sample with central diamond-shaped hole, the stress intensity factors were calculated for an arbitrary vertex angle. The critical values of SIF were obtained by considering a deformation fracture criterion based on the Dugdale model of failure with the assumption that the fracture process zone starts from the notch vertex. The approach presented can be applied to the analysis of the fracture process in the vicinity of stress concentrators such as sharp and round notches formed in the sample.

PL

Zaproponowano metodę oznaczania współczynnika krytycznej intensywności naprężeń w przypadku materiałów kruchych i quasi-kruchych (ceramika, materiały na bazie cementu). W zaproponowanym podejściu proces pękania próbki rozwija się od wierzchołka karbu w kształcie V w przeciwieństwie do metod standardowych, w których proces pękania rozpoczyna się na wierzchołku pęknięcia. W przypadku ściskanej próbki cylindrycznej zawierającej otwór w kształcie diamentu współczynniki intensywności naprężeń (SIF) zostały obliczone dla arbitralnie przyjętego kąta wierzchołkowego. Wartości krytyczne SIF uzyskano przyjmując kryterium pękania dla deformacji opartej na modelu Dugdale’a przy założeniu, że strefa pękania rozpoczyna się od wierzchołka karbu. Zaprezentowane podejście można zastosować do analizy procesu pękania w sąsiedztwie koncentratorów naprężeń takich jak ostre i zaokrąglone karby utworzone w próbce.

5

Koncentracja naprężeń wokół zaokrąglonego karbu o dowolnej krzywiźnie wierzchołka

Savruk M., Kazberuk A.

Acta Mechanica et Automatica

|

2007

|

Vol. 1, no. 1

99-102

PL

W pracy przedstawiono jednolite podejście do rozwiązywalna zagadnień koncentracji naprężeń wokół karbów ostrych i zaokrąglonych. Wykorzystując metodę osobliwych równań całkowych otrzymano rozwiązanie dla rozciąganej półpłaszczyzny sprężystej zawierającej karb o wierzchołku kołowym o małym promieniu krzywizny. Przejście graniczne w rozwiązaniu numerycznym umożliwiło obliczenie współczynników intensywności naprężeń w wierzchołkach karbów ostrych o dowolnym kącie rozwarcia. Przedstawiono wzory aproksymacyjne do szacowania wartości współczynników koncentracji naprężeń w funkcji promienia krzywizny w wierzchołku karbu.

EN

The unified approach to solve problems of stress concentration around sharp and rounded V-shaped notches m an elastic half-plane based on singular integral equation method was proposed. At first, die problem was solved for an elastic domain with V-shaped notch with rounded vertex of small radius of curvature. Then the passage to the limit, when curvature radius tends to zero, was used to obtain stress intensity factor at the vertex of sharp V-notch. The numerical results of stress intensify factors and stress concentration factors for the edge V-shaped notch in a half-plane were discussed.

6

Metody obliczeń uogólnionych współczynników intensywności naprężeń w elementach z karbami trójkątnymi

Adamowicz A., Łukaszewicz A., Seweryn A.

Zeszyty Naukowe Politechniki Białostockiej. Mechanika

|

2001

|

Z. 24

9--16

PL

W pracy przeprowadzono analizę osobliwych pól naprężeń w płaskich próbkach z karbami trójkątnymi. Przedstawiono wyniki obliczeń uogólnionych współczynników intensywności naprężeń wykorzystując metodę więzów analitycznych, metodę całki H oraz metody asymptotyczne. W przypadku metody więzów analitycznych obliczenia wykonano uwzględniając zarówno pierwszy, osobliwy człon rozwiązania asymptotycznego, jak i człony wyższych rzędów.

EN

In this paper an analysis of singular stress fields conducted for tension and shear plane specimens with V-shaped notches were presented. Results of calculations of generalised stress intensity factors using different methods were compared. Method of analytical constraints has been presented. In the above method the relations between the displacements of the finite element nodes are assumed to conform to the analytical solution.

7

Kryterium energii uwalnianej w analizie pękania elementów konstrukcyjnych z karbami trójkątnymi w dwuosiowym stanie obciążenia

Łukaszewicz A., Seweryn A.

Zeszyty Naukowe Politechniki Białostockiej. Mechanika

|

1998

|

Z. 20

121-145

PL

W pracy przedstawiono analizę propagacji szczelin z wierzchołka karbu trójkątnego. Wykorzystano do tego celu metodę elementów brzegowych oraz kryterium uwalnianej energii odkształcenia. W wierzchołku karbu zakładano szczelinę nachyloną pod różnym kątem do osi karbu. Obliczano wartości współczynników intensywności naprężeń oraz intensywności energii uwalnianej. Z warunku maksimum tej energii określano kierunek pękania oraz krytyczną wartość obciążenia. Założoną wstępną długość szczeliny obliczano z równoważności hipotezy wytężeniowej maksymalnych naprężeń normalnych i energetycznego kryterium pękania dla przypadku szczeliny inicjującej w dnie półkolistego karbu. Przewidywania teoretyczne porównano z wynikami badań doświadczalnych.

EN

In this paper the crack propagation from the V-shaped notch tip was analysed. The boundary element method and strain energy release rate criterion was used. Value of stress intensity factor and energy release rate was calculated. The critical load value and the crack direction were determined from maximum energy release rate criterion. The theoretical predictions were verificated with experimental data.