Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 12

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  stress intensity
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
This research investigates a thermo-mechanical strength of three geometrical shape designs of an internal combustion (IC) engine piston by a finite element analysis (FEA). FEA was performed using Solidworks software for modelling geometrical piston designs, and the models were imported into ANSYS software for thermo-mechanical fatigue simulation. The work focused on predicting high stress intensity and indicated the fatigue critical regions and life of the piston shape design. AL7075-T6 aluminium alloy was used as a piston material and thermo-mechanical fatigue simulation was conducted based on the experimental stress-number of cycles recorded data from literature. Analytical results showed the similarity of the critical failure positions to some real failures in the IC engine piston, and the shape design modification of the piston. Hence, this concept can be used to satisfy the IC engine design needs at low cost.
EN
The power criterion of the resistance to failure of the metal of coiled tubing (CT) was experimentally evaluated. The conditions are defined under which failure is possible during the operation of CT containing an external semi‑elliptical crack. The interconnection of the critical depths of external semi‑elliptical cracks from the ratio of their semiaxes is established. It is shown that, during the course of operation, the external transverse semi‑elliptical crack with the ratio of semiaxes (a/c)i = 1/2 is the most dangerous for coiled tubing. The experimental and calculation procedures are proposed that give us an opportunity to interpret the results of their technical diagnostics in evaluating the conditions under which the failure of flexible pipes containing outer transverse semi‑elliptical cracks is possible during tripping operations.
EN
The article compares the calculation (analytical and numerical) values of stress intensity factor range under cyclic bending welded specimens. The tests were performed at constant moment amplitude Ma = 9.20 Nm and the stress ratio R = -1. Test specimens were made of towed steel rod S355. The numerical model of the specimens was performed in the ABAQUS software and the crack growth calculations were carried out in the FRANC3D software.
EN
The application of reinforced concrete in modern construction ranges from foundations, columns to various aperture beams, ceilings, roofings, dams and reservoirs. Depending on the type of impact, a reinforced concrete construction has to meet certain strength and quality requirements. The durability of a reinforced concrete construction is influenced to a great degree by the technological solutions selected, physical and chemical processes involved, as well as the ambient environment during the early hardening stage of concrete, any of the above mentioned can cause damage in concrete. Physical and chemical processes in concrete tend to occur at different stages of hardening, therefore, their effects on concrete differ. Quite often, follow- ing the removal of the formwork, cracks can be observed on the surface of a reinforced concrete construction which could have been caused by the above mentioned factors. Early damage in reinforced concrete constructions is detrimental in terms of their further exploitatin [1,2].
EN
The present paper deals with analytical and numerical solutions for multiple stress field singularities - real and oscillatory - at the crack tip. Such stress fields may appear in composite materials with cracks. Numerical values of generalised stress intensity factors, K I (λ r) , K II (λ r) (and higher order terms coefficients have been determined by using numerical FEM results and special approximate functions AF. Analytical and numerical calculations have been done as an example for a rigid square inclusion with symmetric cracks located along the bond and subjected to normal longitudinal and transverse loading.
PL
W artykule przedstawiono metodę analizy klapy samolotu myśliwsko-bombowego, która uległa uszkodzeniu podczas eksploatacji. Ponieważ uszkodzenie to było poważnym zagrożeniem dla bezpieczeństwa lotów, podjęto działania mające na celu określenie jego przyczyny i mechanizmu rozwoju. Przedstawiono fragment prac badawczych związany z procesem przygotowania i analizy modelu komputerowego. Model komputerowy wykonano z wykorzystaniem skanera optycznego ATOS III, który pozwalana automatyczny pomiar kształtu za pomocą dwóch kamer cyfrowych o wysokiej rozdzielczości. Wyniki pomiaru transferowane są następnie do środowiska MES, gdzie wykonuje się analizy wytrzymałościowe. Zakres obliczeń komputerowych obejmował statykę liniową. Wyniki pozwoliły na zweryfikowanie hipotez dotyczących mechanizmu uszkodzenia klapy.
EN
The analysis of an aircraft flap is presented in this paper. The analysis was carried out after a structural damage had been found in one operational aircraft. Because the damage could lead to an accident the research effort have been undertaken to find a cause and an mechanism of the damage. In the paper an fragment of whole analysis is presented. Authors described the technique of preparation computer-based model and FE calculations. The optical 3D scanner ATOSIII was used to capture the shape of the object. Measurement data was transferred to the FE software where the FE model was created and FE calculations were performed. The FE calculations included linear stress analysis. The obtained results supported the damage cause investigation.
PL
W pracy przedstawiono zależność współczynnika intensywności naprężeń w ostrym wierzchołku otworu w kształcie rombu od kąta wierzchołkowego. Rozważono dwa przypadki obciążenia - jedno- i dwukierunkowe rozciąganie płaszczyzny. Wykorzystując metodę osobliwych równań całkowych otrzymano rozwiązanie dla rozciąganej płaszczyzny sprężystej osłabionej rombowym otworem o wierzchołkach zaokrąglonych łukiem o małym promieniu krzywizny. Przejście graniczne w rozwiązaniu numerycznym umożliwiło uzyskanie wartości współczynników intensywności naprężeń w odpowiednich ostrych narożach dla dowolnych kątów rozwarcia wierzchołka otworu.
EN
The unified approach to solve problems of stress concentration around sharp and rounded diamond shaped hole in elastic plane based on singular integral equation method was proposed. At first, the problem was solved for an elastic domain with diamond hole with rounded vertex of large curvature. The method based on passage to the limit (when curvature radius tends to zero), was used to obtain stress intensity factor at the vertex of sharp diamond hole in a plane under tension. The numerical results of stress intensity factors for a diamond hole of arbitrary vertex angle were discussed.
EN
This paper deals with a periodic two-layered elastic half-space weakened by an interface penny-shaped crack tilled with a gas. The study is based on the approximate treatment by using the linear elasticity with microlocal parameters in the axisymmetric case. Applying the Hankel integral transforms, we obtain a system of dual integral equations. It is reduced to a set of two integral equations which are solved numerically. Some results concerning the variation of the internal gas pressure and the stress intensity factors of mode I and mode II are illustrated graphically.
PL
Niniejsza praca poświęcona jest zagadnieniu periodycznej dwuwarstwowej półprzestrzeni sprężystej osłabionej międzywarstwową szczeliną kołową wypełnioną gazem. Zastosowano przybliżone podejście oparte na liniowej teorii sprężystości z parametrami mikrolokalnymi w osiowo-symetrycznym przypadku. Używając transformacji Hankela, otrzymano układ dualnych równań całkowych, który sprowadzono do numerycznego rozwiązania równań całkowych. Zależności dotyczące wewnętrznego ciśnienia gazu i współczynników intensywności naprężeń zilustrowano graficznie.
PL
W pracy zaprezentowano nową metodę analizy wpływu nierównomiernych rozkładów naprężeń w płaszczyźnie krytycznej na trwałość zmęczeniową materiałów konstrukcyjnych. Metoda wyróżnia odmienny wpływ gradientów naprężeń stycznych i normalnych na procesy zmęczeniowe. Nielokalne naprężenia styczne i normalne w płaszczyźnie materiału o stałej orientacji (płaszczyzna krytyczna) są uśredniane do naprężeń lokalnych. Proces uśredniania jest przeprowadzany na dwóch różniących się wielkością powierzchniach, odpowiednio dla naprężeń stycznych i normalnych. Wyznaczone w ten sposób lokalne naprężenia w płaszczyźnie krytycznej są wprowadzane do kryterium wieloosiowego zmęczenia materiału w celu oszacowania granicy zmęczenia. Zaproponowana metoda została zweryfikowana na podstawie badań zmęczeniowych próbek wykonanych ze stali C36 ze sztucznie wprowadzonymi defektami geometrycznymi.
EN
The paper presents a new way to reduce the nonuniform shear and normal stress distribution to the uniform ones. The reduction is performed by averaging process of shear and normal stresses over two overlapping characteristic areas. Using this concept various multiaxial critical plane fatigue failure criteria could be used to estimate fatigue life. In the present paper, the Matake multiaxial fatigue failure criterion was verified on defective material subjected to proportional loading.
10
Content available remote Determination of stress intensity factors for cracks in complex stress fields.
EN
Fatigue cracks in machine components are subjected to stress fields introduced by the external load and residual stresses resulting from the surface tratement. Stress fields in such cases are characterized by non-uniform distributions and handbook stress intensity factor solutions for such configurations are not available. The method presented below is based on the generalized weight function technique enabling the stress intensity factors to be calculated for any Mode 1 loading applied to arbitrary planar convex crack. The method is particularly suitable for modelling fatigue crack growth in presence of complex stress fields.
PL
Pęknięcia w elementach maszyn podlegają naprężęniom wywołanym obciążeniami zewnętrznymi oraz naprężeniom własnym wywołanym procesem technologicznym wytwarzania tych elementów. Pola naprężeń obciągających szczelinę charakteryzują się w takich przypadkach nierównomiernymi rozkładami, dla których nie istnieją wzory na współczynniki intensywności naprężeń. Przedstawiona metoda opiera się na ogólnej metodzie funkcji wagowych i umożliwia obliczanie współczynnika intesywności naprężeń dla dowolnych wypukłych szczelin płaskich przy 1 sposobie pękania. Metoda nadaje się w szczególności do modelowania wzrostu pęknięć zmęczeniowych przy dowolnym rozkładzie naprężeń obciążających szczelinę.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań nad modyfikacją kompozytów ceramicznych w układzie Si3N4-Al2O3-Y2O3-TiC tlenkami: galu, indu, ceru, cyrkonu i cynku w celu zwiększenia odporności materiału na kruche pękanie. Wartość współczynnika intensywności naprężeń KIC dla wszystkich składów jest bardzo wysoka i waha się od 7,5 do 9 MPa x m do 0,5 w zależności od rodzaju i ilości wprowadzonej domieszki. Największą odpornością na kruche pękanie charakteryzowały się spieki 60% Si3N4-Al2O3-3,5%Y2O3-15% TiC z dodatkiem 11,5% ZrO2 lub 6,5% CeO. Interesujący jest fakt doświadczalny, że wraz ze wzrostem współczynnika KIC nie zmniejsza sie radykalnie twardość spieków. W celu wyjaśnienia przyczyny znaczącego wzrostu odporności na kruche pękanie przeprowadzono badania mikrostruktury spieków.
EN
The paper presents the results of experiments on the modification of ceramic composites of the Si3N4-Al2O3-Y2O3-TiC system by adding gallium, indium, cerium, zirconium or zinc oxides, with the aim of improving the fracture toughness of the material. For all the compositions, the value of the stress intensity factor KIC is very high and ranges from 7.5 to 9 MPa x m to 0,5 depending on the kind and amount of the additive. The best fracture toughness was obtained in 60% Si3N4-Al2O3-3,5%Y2O3-15%TiC sinters added with 11,% of ZrO2 or 6,5% of CeO. An interesting experimental fact is that an increase of the KIC value does not result in any drastic decrease of the material hardness. In order to explain the role played by the additives in increasing so significantly the fracture toughness of the sintered materials, their microstructures were examined.
PL
W pracy przedstawiono metody obliczeń uogólnionych współczynników intensywności naprężeń oparte na metodzie elementów skończonych. Metody te podzielono na: bezpośrednie, asymptotyczne i energetyczne. W metodach bezpośrednich poszukiwane wartości współczynników znajdują się w wektorze niewiadomych parametrów. W metodach asymptotycznych porównuje się rozkłady przemieszczeń w pobliżu punktu osobliwego otrzymane analitycznie i numerycznie. Metody energetyczne wykorzystują zmianę całkowitej energii potencjalnej układu wywołaną propagacją szczeliny lub twierdzenie o wzajemności prac. W pracy porównano dokładność obliczeń wybranymi metodami w przypadku zagadnienia tarczy ze szczeliną.
EN
In this paper methods of calculation of generalised stress intensity factor using finite elements method were presented. There methods were classified into: direct, asymptotic and energy methods. The accuracy of the presented methods for the case of a plate with a crack was compared.
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.