Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 2003

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: podejście mikrostrukturalnej mechaniki pękania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Modelling of fatigue short crack growth in a polycrystalline metal under reversed torsion

Kocańda D., Kocańda S.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

2003

Vol. 52, nr 8-9

205-223

Fatigue crack growth damage accumulation in polycrystalline material in high cycle fatigue is considered in the paper. Special attention has been focused on prediction short crack growth in an elastic-plastic material under reversed cyclic torsion. Fatigue crack growth is analysed separately in three stages: as a small crack on the slip band plane (stage I), microstructurally short crack (stage I-like) and physically short one (stage II). In the model stage I of a crack is affected by a local elastic-plastic stress field resulted from a dislocation pile-up at the grain boundaries or a stress concentration at a crack tip. For predicting stage II of physically short crack a stochastic approach which incorporates two-parameter Weibull distribution of crack growth is proposed. Dynamics of crack growth in time is described by the Fokker-Planck partial differential equation. Ability of the model for prediction fatigue crack growth under reversed torsion has been verified using experimental data gathered for a 0.45% carbon steel fatigued under reversed torsion.

W pracy modeluje się kumulację uszkodzeń zmęczeniowych w polikrystalicznym metalu w zakresie wytrzymałości zmęczeniowej wysokocyklowej. Szczególna uwaga jest skupiona na przewidywaniu wzrostu krótkich pęknięć zmęczeniowych w sprężysto-plastycznym metalicznym materiale w warunkach symetrycznego skręcania. Wzrost pęknięć jest analizowany oddzielnie w trzech przedziałach: jako wzrost małych pęknięć w płaszczyźnie pasma poślizgu (etap I), wzrost mikrostrukturalnie krótkich pęknięć (etap II) i fizycznie krótkich pęknięć (etap III). W rozważanym modelu etap II wzrostu pęknięcia zachodzi w lokalnym spężysto-plastycznym polu naprężeń wynikającym ze spiętrzenia dyslokacji na granicy ziarna lub z koncentracji naprężeń przed wierzchołkiem pęknięcia. Dla przewidywania wzrostu fizycznie krótkich pęknięć w etapie III zaproponowano stochastyczne podejście wraz z założoną funkcją rozkładu Weibulla definiującą prawdopodobieństwo przyrostu długości pęknięcia w czasie. Dynamikę wzrostu pęknięcia w czasie opisuje cząstkowe równanie różniczkowe typu Fokkera-Plancka. Poprawność modelu jest sprawdzana dla pęknięcia rozwijającego się w stali 45 pod wpływem symetrycznego skręcania.