Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Numerical study of cracking a medium elastic iscoplastique of polyacetal

Reffas Sid Ahmed, Benguidiab Mohamed, Sikula Ondrej, Adjlout Houari, Lebbal Habib

Mechanics and Mechanical Engineering

|

2019

|

Vol. 23, nr 1

125--129

EN

The objective of this work is the analysis of the fracture behavior of a SENB cylinder with a defect where stress triaxiality is more severe. Numerical simulations are carried out in a 2D mode, to overcome a disadvantageous hypothesis plane strain or plane stress. The mesh sensitivity studies were also undertaken but are not presented here. Indeed, only the results for the most relevant mesh are the subject of the discussion.

2

Metoda EDI w obliczeniach numerycznych całki J w modelach z siatkami prostokątnymi

Kozłowiec B.

Przegląd Mechaniczny

|

2017

|

nr 5

38--43

PL

Współcześnie do opisu uszkodzeń, takich jak pęknięcia oraz rozwarstwienia (pęknięcia międzywarstwowe) używa się kilku typów metod. Wśród nich, techniki numeryczne wykorzystujące analizę MES są w powszechnym użyciu komercyjnym. Techniki te wykorzystują modele teoretyczne i wielkość zaproponowane przez liniowo-sprężystą mechanikę pękania (LSMP), takie jak prędkość uwalniania energii G oraz całka J, które pozwalają na sformułowanie energetycznego kryterium z pominięciem problemu osobliwości w wierzchołku szczeliny. W artykule przedstawiona zostanie metoda numeryczna umożliwiająca analizę próbek izotropowych i ortotropowych ciał ze szczeliną. Wyniki porównane zostaną ze znanymi rozwiązaniami analitycznymi. Dodatkowo, co istotne ze względu na zastosowanie w przemyśle, prezentowana metoda zostanie dostosowana do użycia w modelach z prostymi siatkami prostokątnymi. Weryfikacja wyników zostanie przeprowadzona na podstawie podziału typów obciążeń na typ I i II.

EN

Recently, many methods are used in order to describe and calculate the effects of structural damage phenomena such as cracks and delaminations. Among them, the numerical methods based on FEM analyses are in wide-spread commercial use. These methods have typically focused on the descriptions provided by linear elastic fracture mechanics (LEFM) theory such as the energy release rate G and the J integral, which allow to formulate an energetic fracture criterion without dealing with the details of physical singularities occurring at the crack tip. In this paper, a numerical method based is used to analyze both isotropic and ortotropic materials. The results are compared with well-known analytic solutions. In addition, this method is optimized for use with simple, rectangular meshes - the matter vital for industrial, every day usage. The verification is made basing on mode partitioning.

3

O kryteriach pękania materiałów sprężysto-plastycznych

Graba M.

Mechanik

|

2017

|

R. 90, nr 12

1174--1179

PL

Przedstawiono przegląd wybranych kryteriów pękania materiałów sprężysto-plastycznych. Kryteria te – jako jedne z wielu – mogą zostać wykorzystane do oceny rzeczywistej odporności na pękanie różnych materiałów konstrukcyjnych, o ile użytkownik dysponuje wymaganymi parametrami, definiowanymi z wykorzystaniem mechaniki pękania.

EN

The paper presents a brief overview of selected fracture criteria of elastic-plastic materials. These criteria, ones of many, can be used to assess the real fracture resistance of different construction materials, provided the user has the required parameters defined by the fracture mechanics.

4

Formation of microcracks near surgical defect in femur : assessment of ultimate loading conditions

Bosiakov S. M., Alekseev D. V., Shpileuski I. E., Silberschmidt V. V., Stachowicz F., Trzepieciński T.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

2016

|

z. 88 [293], nr 2

91--99

EN

A bone defect of rectangular shape in a femur is considered as a result of a surgical resection of tumor lesions. Based on finite-element calculation of J-integral near the bone defect, ultimate combinations of loads corresponding to formation of microcracks were determined. The loads corresponds to simultaneous actions of own human’s weight, flexion-extension, adduction-abduction and rotation of the femur. Recommendations for the prevention of pathological fractures of the femur with the surgical defect based on the obtained results were formulated.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań w których analizowano wady kości udowej o prostokątnym kształcie będące wynikiem resekcji chirurgicznej zmian nowotworowych. Na podstawie obliczeń metodą elementów skończonych całki J w okolicy wady kości określono niszczące kombinacje obciążeń odpowiadające powstawaniu mikropęknięć. Obciążenia odpowiadające jednoczesnemu obciążeniu kości przez ciężar człowieka, obciążenia ściskająco-rozciągające, odwodzenie i obrót kości udowej. Na podstawie uzyskanych wyników sformułowano zalecenia dotyczące zapobiegania patologicznemu złamaniu kości udowej z defektem chirurgicznym.

5

Analiza numeryczna płyt z centralną szczeliną poddawanych dwuosiowemu rozciąganiu dla materiałów sprężysto-plastycznych

Graba M.

Mechanik

|

2016

|

R. 89, nr 10

1234--1243

PL

Zaprezentowano wybrane wyniki analizy numerycznej płyt CCSP(BT) z centralnym pęknięciem poddawanych dwuosiowemu rozciąganiu. Przedstawiono szczegóły modelu numerycznego, wpływ poziomu dwuosiowości naprężeń rozciągających płytę na wartość całki J oraz rozkład naprężeń przed wierzchołkiem pęknięcia. Analizę prowadzono z założeniem małych i dużych odkształceń.

XX

Presented are selected results of numerical analysis for CCSP(BT) plates, containing a central crack subjected to biaxial tension. Details of the numerical analysis were presented and the discussion about the impact of the level of biaxial tension ratio on stress field near crack tip was done. The analysis was performed on the assumption of small and large deformations.

6

Problematyka utrzymywania długotrwale eksploatowanych konstrukcji stalowych – badania odporności na pękanie stali zlewnej

Lesiuk G., Snowacki K., Rabiega J.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

4445--4454, CD2

PL

W pracy przedstawiono i omówiono problematykę degradacji mikrostrukturalnej zabytkowych gatunków stali pochodzących z przełomu XIX i XX wieku. Jako typowe przejawy i symptomy degradacji mikrostruktur wskazuje się na następujące procesy; aktywnie postępujące procesy wydzieleniowe (głównie azotków i węglików), tworzenie lokalnych siatek wydzieleń kruchych faz na granicach ziaren ferrytu, zmiany morfologii wydzieleń a także zmiany struktury dyslokacyjnej materiału. Uwagę skupiono na stalach zlewnych. Zaprezentowano przykłady mikrostruktur o różnym stopniu nasilenia procesów degradacyjnych. Na podstawie teorii degradacji [4] i jej materiałowych aspektów [11] przedstawiono wyniki badań własnych stali pochodzącej z mostu blachownicowego nad Kanałem Gliwickim w Pławniowicach (rok bud. 1935-1939). Omówiono wyniki badań materiałowych i wytrzymałościowych tej stali. Przedstawiono także wyniki badań odporności na pękanie. Nie udokumentowano istotnych zmian degradacyjnych w mikrostrukturze badanego materiału. Wskazano na potrzebę przeprowadzenia dalszych analiz związanych z mechaniką wzrostu pęknięć zmęczeniowych.

EN

The issues of microstructural degradation processes in old steel have been discussed. In the 19th and early 20th century there were available two type of steel; the puddled and rimmed mild steel. As a typical symptoms of the microstructural degradation processes can be treated the following processes; actively progressing precipitation processes (mainly nitrides and carbides), the creation of the local networks of the brittle phase precipitates at the grain boundaries of ferrite, changes in the morphology of the precipitates and dislocation structure in material. In this paper, the main attention has been focused on the early mild rimmed steel. In the paper, an exemplary degenerated microstructures have been presented. On the basis the Theory of Degradation [4] and its material aspects [11], the authors presents the results of their experimental results of the bridge over the Kanał Gliwicki in Pławniowice (erected in 1935-1939). The results of metallographic observations and strength examination indicate that, there are no significant degradation changes in material structure. It has been well documented with high mechanical properties of the investigated steel.

7

Badania odporności na pękanie mieszanek mineralno-asfaltowych na próbkach półwalcowych

Szydłowski C., Judycki J.

Drogownictwo

|

2015

|

nr 10

348--353

PL

W artykule przedstawiono metodykę badań parametrów mechaniki pękania na próbkach półwalcowych, która jest stosowana na Politechnice Gdańskiej. Przedstawiono również wyniki badań mieszanek mineralno-asfaltowych do warstwy ścieralnej i warstwy wiążącej oraz dokonano klasyfikacji badanych materiałów pod kątem odporności na pękanie.

EN

The paper presents the methodology for determining the fracture mechanic parameters, which is used at Gdańsk University of Technology. It also presents the results of laboratory tests of fracture mechanics parameters of asphalt mixes designed to wearing course and binder course. On the basis of the results the studied asphalt mixes were evaluated for resistance to fracture.

8

Badania parametrów mechaniki pękania betonów asfaltowych konwencjonalnych i o wysokim module sztywności

Szydłowski C., Judycki J.

Drogownictwo

|

2014

|

nr 7-8

219--225

PL

W artykule przedstawiono przegląd literatury oraz podstawy teoretyczne wyznaczania krytycznej wartości współczynnika intensywności naprężeń KIC, oraz całki JC, charakteryzującej krytyczną prędkość uwalniania energii. Przedstawiono również wyniki badań laboratoryjnych parametrów mechaniki pękania betonów asfaltowych konwencjonalnych i o wysokim module sztywności. Na podstawie otrzymanych wyników dokonano próby oceny badanych mieszanek pod kątem odporności na pękanie.

EN

The paper presents the literature review and theoretical approach for determining the critical stress intensity factor KIC and the J-integral, characterized by the critical strain energy release rate. It also presents the results of laboratory tests of fracture mechanics parameters of conventional asphalt concrete and high modulus asphalt concrete. On the basis of the results the studied asphalt concretes were evaluated for resistance to fracture.

9

Analiza rozwoju pęknięć zmęczeniowych w dźwigarach mostów stalowych z zastosowaniem właściwości całki J

Duchaczek A., Mańko Z.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2014

|

z. 61, nr 1

23--35

PL

W wojskowych mostach niskowodnych dźwigary główne są wykonywane przeważnie z kształtowników stalowych dostępnych na obszarze danego kraju. W różnych sytuacjach kryzysowych mosty te są używane także przez ludność cywilną. W pracy przedstawiono koncepcję konstrukcji przęsła mostu wojskowego, w którym użyto śrub do montażu stężeń poprzecznych. Ten typ połączeń wymaga wykonania otworów w środnikach dźwigarów głównych, które osłabiają nie tylko ich strukturę, ale też całego przęsła, tym bardziej, że otwory te znajdują się w strefie rozciągania i są bezpośrednim miejscem koncentracji naprężeń. Mogą się więc stać miejscem inicjacji pęknięć zmęczeniowych. W pracy przedstawiono wyniki obliczeń propagacji pęknięć zmęczeniowych, rozwijających się w dźwigarach mostów stalowych rozchodzących się od otworów montażowych. Analizę przeprowadzono za pomocą oprogramowania komputerowego FRANC2D wykorzystującego MES dla dwóch przyjętych modeli fizycznych materiału z zastosowaniem właściwości całki J. Przeprowadzone w pracy analizy wykazały, że przyjęcie określonych właściwości materiału ma dość istotny wpływ na wartości uzyskanych wyników obliczeń. W analizowanym przykładzie było to szczególnie widoczne w przypadku określenia kierunku kąta propagacji pęknięcia φ. Istotne dla praktyki inżynierskiej okazało się również porównanie wyników wartości współczynnika intensywności naprężeń KI (oraz jego wartości ekwiwalentnej Keq) dla materiału liniowego i nieliniowego. Otrzymane wyniki potwierdziły, że przyjęcie materiału liniowego do analiz zmęczeniowych jest dość konserwatywne, a tym samym bardziej bezpieczne dla konstrukcji inżynierskiej.

EN

The main girders of spans in the military nonstandard fixed bridges are made mostly from steel sections available in a given area of the country. In a variety of crisis situations, these bridges are also used by the civilian population. The article is presented a concept of span structure of a military bridge in which screws were used in assembly of sway braces. This type of sway brace assembly requires holes in main girders which weaken their structure and thus the entire spans, especially the more that these holes are located in the stretch zone (extensions) of these girders and thus are a place of stress concentration, and can very quickly become a place of fatigue crack initiation. The paper is presented the results of calculations of the propagation of fatigue cracks growing in the main girders of steel bridges and extending from the mounting holes. Analyses were performed by using the computer software FRANC2D based on the FEM for the two adopted physical material models of structure, (linear and nonlinear) using the properties of the J-integral. Some more findings resulting from analyses conducted as part of this work encompass showing that the adoption of particular material properties has significant influence on the value of the obtained calculation results. In the analysed example, this was clearly visible when the value of the direction of crack propagation φ was determined. Another issue, which is essential from the perspective of engineering practice, was the comparison of the values of the stress intensity factor KI (and its equivalent value Keq) for a linear material and a non-linear material. The obtained results confirmed that adoption of the linear material characteristics to fatigue analysis is more conservative, and thus a more safely for design of engineering structures.

10

Doświadczalno-numeryczna ocena sprężysto-plastycznych parametrów mechaniki pękania dla stali 145Cr6. Cz. II

Graba M.

Przegląd Mechaniczny

|

2013

|

nr 6

33--40

PL

W niniejszej pracy poruszono temat oceny parametrów charakteryzujących odporność na pękanie stali 145Cr6, z wykorzystaniem badań doświadczalnych oraz obliczeń numerycznych. Omówiono program badań doświadczalnych oraz szczegóły obliczeń numerycznych, które prowadzono dla przypadku modeli trójwymiarowych oraz przypadku dominacji płaskiego stanu odkształcenia (p.s.o.). Zaprezentowane w pracy wyniki mogą okazać się przydatne w rozwiązywaniu problemów inżynierskich z zakresu oceny rzeczywistej odporności na pękanie wyznaczanej według jednego z wielu kryteriów pękania, a także w zakresie oszacowania rozkładu naprężeń przed frontem pęknięcia w elementach konstrukcyjnych wykonanych ze stali NC6 - 145Cr6.

EN

In the paper the assessment of the fracture toughness and parameters of the elastic-plastic fracture mechanics for the 145Cr6 steel will be presented and discussed, using experimental method and numerical calculations. It should be noted, that there will be discussed the experimental research program and details of numerical calculations which be carried out for the case of three-dimensional models and the two-dimensional models with dominance of plane strain state. Results presented in the paper may be useful for solving engineering problems in the field of assessment of real fracture toughness using appropriate fracture criteria, as well as in the estimation of stress distribution near crack tip in structural components made of NC6 steel (145Cr6 steel).

11

An experimental study on rate sensitivity of J-integral and its evaluation by small punch test for TRIP steel

Shi L., Iwamoto T., Hashimoto Sh.

Engineering Transactions

|

2013

|

Vol. 61, iss. 2

119--136

EN

Recently, much attention has been paid to TRIP steel since it indicates both high ductility and strength by strain induced martensitic transformation. This transformation allows TRIP steel to oﬀer larger energy absorption than other steel at the same strength level. Therefore, it is expected to be applied to automobiles as security components that absorb energy upon collision. To produce the best performance of TRIP steel, the J-integral of TRIP steel should be investigated with respect to a various deformation rates for an evaluation of energy absorption. In the present study, the three point bending (3B) test is conducted for investigating the Jintegral until the crack growth of TRIP steel. Then, in order to determine the energy absorption characteristic by the J-integral value at various locations in the components of TRIP steel, the size of the specimen should be very small. Thus, an SP test is introduced and conducted by using the newly established apparatus based on the SHPB method. By using the result of the SP test in conjunction with the result of a 3B test, the evaluation of the J-integral of TRIP steel subject to various deﬂection rates is attempted. The correlation between the J-integral and the equivalent fracture strain of the SP test for TRIP steel is challenged to be redeﬁned.

12

Odporność na pękanie starej stali mostowej

Mytych-Kumańska E, Kossakowski P.

Budownictwo i Architektura

|

2013

|

Vol. 12, nr 1

251--258

PL

Tematyka artykułu jest związana z zagadnieniami odporności na pękanie starej stali mostowej, która została pobrana z mostu kolejowego o okresie eksploatacji przekraczającym 100 lat. Omówiono podstawowe zagadnienia mechaniki pękania, a także podano szczegółowe informacje na temat procedur wyznaczania odporności na pękanie, które są stosowane w badaniach stali mostowych. Omówiono wyniki przeprowadzonych badań, w których oszacowano wartość całki JQ, określając tym samym odporności na pękanie badanej stali.

EN

The subject of paper is related to problems the of fracture toughness of old steel bridge which was taken from the railway bridge, that was loaded during more than 100 years. The basic problems of fracture mechanics, as well as detailed information on the procedures of determination of material fracture toughness, which were used in the steel bridge research, are presented. The results of the study, the critical values of JQ integral, defining the fracture toughness of investigated steel are discussed.

13

Analiza wpływu mikrostruktury stopu tytanu na siłę napędową rozwoju pęknięcia w próbie zginania

Ziaja W., Motyka M., Sieniawski J.

Inżynieria Materiałowa

|

2012

|

Vol. 33, nr 3

151--154

PL

W pracy wykonano symulację metodą elementów skończonych próby czteropunktowego zginania próbki stopu tytanu Ti-6Al-4V z utwardzoną warstwą wierzchnią. W warstwie wierzchniej złożonej z zewnętrznej powłoki sprężystej oraz warstwy dyfuzyjnej wprowadzono pęknięcie powierzchniowe, którego wierzchołek znajdował się w podłożu. Określono wpływ cech geometrycznych i właściwości modyfikowanej warstwy wierzchniej (grubości powłoki, głębokości warstwy dyfuzyjnej, właściwości wytrzymałościowych powłoki, warstwy dyfuzyjnej i materiału podłoża oraz stanu naprężeń własnych w powłoce) na wartość siły uogólnionej, wyrażonej całką J, działającej na szczelinę. Wartość całki J może być uznana za siłę napędową rozwoju pęknięcia.

EN

In the paper, numerical simulation of the four point bending test of the Ti-6Al-4V titanium alloy with a hardened surface layer was carried out using the two dimensional finite element method. The surface crack penetrating the hard elastic coating was introduced in the model. The effect of the coating thickness and stiffness, residual stresses in the coating, yield strength of the substrate material and yield properties of the diffusion hardened layer on the crack driving force expressed in terms of the J integral was determined. The results could be used to select the parameters of a surface layer with complex structure in the process of the design of load bearing components against fracture.

14

Problem kruchości stali zgrzewnych w warunkach strukturalnej degradacji - badania statyczne, cykliczne i dynamiczne

Lesiuk G., Rabiega J., Szata M.

Zeszyty Naukowe / Wyższa Szkoła Oficerska Wojsk Lądowych im. gen. T. Kościuszki

|

2011

|

Nr 4

254-269

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań stali zgrzewnych pochodzących z XIX-wiecznych stalowych elementów konstrukcyjnych. Zaprezentowano rezultaty badań statycznych po przeszło 130-letnim okresie eksploatacyjnym - statyczną próbę rozciągania, całkę J, a także wyniki badań cyklicznych - rozwój pękania zmęczeniowego oraz dynamicznych - udarność. Wyniki wskazują na znaczący wpływ procesów degradacji mikrostruktur na właściwości eksploatacyjne stali zgrzewnych. Badania prowadzono dla materiału w dwóch stanach, tj. poeksploatacyjnym i normalizowanym. Zgodnie z wytycznymi opracowanymi w ramach teorii degradacji [4] i jej materiałowymi aspektami [8], normalizowanie ma na celu odtworzenie mikrostruktury stali w stanie wyjściowym. Przedstawione w pracy wyniki pozwalają wyciągnąć wnioski dotyczące określenia charakteru i tendencji przyszłych zmian właściwości wytrzymałościowych.

EN

In the paper the investigation results of puddled steel from nineteenth-century constructions are presented. The results of static tensile tests after more than BO-year operating period: fracture toughness, the critical value of the J integral and the fatigue crack growth, and dynamic tests toughness results are presented in this article. The results show a significant effect of degradation processes. The abovementioned processes caused the brittleness of puddled steel. All the tests were performed for the material in two states, i.e. post-operated and normalised ones. In accordance with the guidelines developed in the framework of the degradation theory [4J and its material aspects [8J, normalising is designed to reproduce the microstructure of steel in the initial state. The results presented allow us to draw the conclusions about trends related to the nature and future negative changes in mechanical properties.

15

Modelowanie pęknięcia oraz określenie całki J w strukturze materiału warstwowego GLARE

Dacko A., Cieśla P., Czarnocki P.

Przegląd Mechaniczny

|

2011

|

nr 2

11-14

16

Prędkość wzrostu pęknięć zmęczeniowych przy różnych stosunkach rozciągania do ścinania w stali FeP04

Rozumek D.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Nauki Techniczne

|

2007

|

Z. 4

108-110

PL

Praca zawiera wyniki badań doświadczalnych opisu prędkości wzrostu pęknięć zmęczeniowych w płaskich próbkach wykonanych ze stali FeP04 i poddanych rozciąganiu [1]. Próbki miały nacięty wewnętrzny, centralny karb w postaci szczeliny wykonanej pod różnym kątem do przekroju poprzecznego próbki o długości 2a0 = 10 mm z promieniami zaokrąglenia dna karbu ρ = 0,2 mm. Karby w próbkach wykonywano metodą elektroiskrową, a powierzchnię próbek po szlifowaniu polerowano. Wyniki badań prezentowane w pracy zostały uzyskane w Department of Mechanical Engineering w Padwie (na maszynie zmęczeniowej Schenck PSA100) i w Department of Management and Engineering w Vicenzy (na maszynie zmęczeniowej MTS 809).

EN

The paper presents the results of tests on fatigue crack growth under tension with shear in FeP04 steel. For the tests the plane specimens with central, symmetric stress concentrator in the form of the slots with side notches were used. The results of the experimental tests have been described by a formula based on the J-integral.

17

Wpływ warunków wtryskiwania na odporność na pękanie kompozytu PP z talkiem

Kwiatkowski D., Koszkul J.

Zeszyty Naukowe. Chemia i Technologia Chemiczna / Akademia Techniczno-Rolnicza w Bydgoszczy

|

2006

|

z. 11

83-86

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu warunków wtryskiwania na wartość całki J dla kompozytów PP z talkiem. Kompozyt PP z 25% zawartością talku wyprodukowano na przemysłowej linii produkcyjnej w firmie Polimarky w Rzeszowie. Próbki do badań z kompozytu PP o zawartości 25% talku wytworzono metodą wtryskiwania na wtryskarce Krauss-Maffei o symbolu KM65-160 C1, w oparciu o sporządzony plan badań. Badania odporności na pękanie przeprowa-dzono na urządzeniu umożliwiającym pomiar podstawowych miar odporności na pękanie, tj. współczynnik intensywności naprężeń, rozwarcie szczeliny oraz całki J. Jako miarę odporności na pękanie przyjęto całkę J. Dokonano analizy Pareto, umożliwiającej szacowanie wagi poszczególnych parametrów wtryskiwania w równa-niu modelowym (regresji) oraz przedstawiono graficznie wpływ parametrów wtryskiwania na wartość całki J w kompozytach PP z talkiem.

EN

For the cracking tests, polypropylene with the commercial name RESLEN PPH 25T manufactured by Polimarky has been used. Samples for tests from composite PP with 25% talc content produced by method of injection on injection machine Krauss-Maffei with symbol KM65-160. The samples for the test have been prepared on base of elaborated schedule. It also should be reminded about analysis of correlation multidimensional, analysis Pareto enabling evaluation of weight of following entrance values in model comparing (regression), what is the base of optimal actions. Crack resistance examination were carried out using a special device allowing measurements of basic parameters of crack mechanics, such as: coefficients of stress intensity, gap divergence and J integral. The influence of injection moulding parameters on the J integral value for PP with 25% talc content has been graphically presented. Some comparisons and conclusions have been presented.

18

Wpływ rodzaju napełniacza na odporność na pękanie kompozytów polipropylenu

Kwiatkowski D.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2006

|

R. 103, z. 6-M

317-321

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu zawartości talku i włókna szklanego w kompozytach PP na wartość całki J. Kompozyty PP z 25% zawartością talku lub włókna szklanego wytworzono na przemysłowej linii produkcyjnej w firmie Polimarky w Rzeszowie. Próbki do badań z kompozytów PP o zawartości 5, 10, 15 i 25 % talku lub włókna szklanego wytworzono metodą wtryskiwania na wtryskarce Krauss-Maffei o symbolu KM65 - 160 C1. Badania odporności na pękanie przeprowadzono na urządzeniu umożliwiającym pomiar podstawowych parametrów mechaniki pękania takich jak: współczynniki intensywności naprężeń, rozwarcie szczeliny oraz całka J. Przedstawiono graficznie wpływ zawartości napełniaczy w postaci talku lub włókna szklanego na wartość całki J w kompozytach PP. Dokonano porównań i wysunięto wnioski.

EN

The results of investigations of the influence of a tale and fiberglass content in PP composites on the J integral value have been presented. PP composites with 25% tale or fiberglass content were prepared in an industrial production line in Polimarky company from Rzeszów. Test specimens from PP composites with 5, 10, 15 and 25% tale or fiberglass content were moulded using Krauss-Maffei KM65 - 160 C1 injection molding machine. Crack resistance examination were carried out using a special device allowing measurements of basic parameters of crack mechanics, such as: coefficients of stress intensity, gap divergence and J integral. The influence of tale or fiberglass content on the J integral value for PP composites has been graphically presented. Some comparisons and conclusions have been presented.

19

J-integral in the description of elasto-plastic crack growth kinetics curve.

Rozumek D.

Archive of Mechanical Engineering

|

2006

|

Vol. LIII, nr 3

211-225

EN

The paper presents kinetic fatigue crack growth curve for 10HNAP steel, which is verified experimentally. An energy approach based on the AJ-integral range is shown. The tests have been carried out on plane specimens with notches under tension-compression for three values of stress ratio R. The J-integral is calculated analytically and by the finite element method. A relationship for the description of the whole kinetic crack growth curve including J-integral is presented. It is shown that at the constant loading and the change of stress ratio R from - 1 to 0 the fatigue crack growth rate increases. A relationship is proposed in the paper for description of the kinetic crack growth curve. It gives results that are consistent with experimental ones and those obtained with the use of the finite element method (FEM).

PL

W pracy zaprezentowano krzywą kinetyki wzrostu pękania zmęczeniowego dla stali 10HNAP, którą zweryfikowano doświadczalnie. Przedstawiono podejście energetyczne oparte na całce AJ. Badania prowadzono na próbkach płaskich z karbem przy rozciąganiu-ściskaniu dla trzech wartości współczynnika asymetrii cyklu R. Całkę J obliczano analitycznie i metodą numeryczną z zastosowaniem metody elementów skończonych (MES). Zaproponowano związek do opisu całej krzywej kinetyki wzrostu pękania z wykorzystaniem całki J. Wykazano, że przy stałej amplitudzie obciążenia rozciągającego-ściskającego i zmianie współczynnika asymetrii cyklu z R = -1 na R = 0 wzrasta prędkość pękania zmęczeniowego. Zaproponowany w pracy związek do opisu krzywej kinetyki wzrostu pękania daje wyniki zbieżne z doświadczalnymi i uzyskanymi przy użyciu MES.

20

J-integral in description of fatigue crack growth rate.

Rozumek D.

Archive of Mechanical Engineering

|

2005

|

Vol. LII, nr 1

50-62

EN

The paper presents the results of tests on fatigue crack growth under bending in an alastic-plastic material. Specimens with rectangular sections and stress concentrator in the form of external one-sided sharp notch were used. The tests were performed under the stress ratio R = -1, -0,5, 0. The test results were described by the deltha J-integral range and compared with the delta K stress intensity factor range. It has been found that there is a good agreement between the test reults and the empirical formula of fatigue crack growth rate, which includes the deltha J-integral range.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych rozwoju pęknięć zmęczeniowych przy zginaniu w materiałach sprężysto-plastycznych. Do badań użyto próbek o przekroju prostokątnym z koncentratorem naprężeń w postaci zewnętrznego jednostronnego karbu ostrego. Badania prowadzono przy współczynnikach asymetrii cyklu R = -1, -0,5, 0. Wyniki badań doświadczalnych opisano zakresem całki delta J i porównano z zakresem współczynnika intensywności naprężeń delta K. Stwierdzono dobrą zgodność wyników eksperymentalnych z równaniem prędkości wzrostu pęknięć zmęczeniowych, w którym występuje zakres całki delta J.