|
|
Vliv rohové singularity na tvar únavové trhliny
Hutař, Pavel ; Náhlík, Luboš ; Knésl, Zdeněk ; Seitl, Stanislav
Diky existenci rohové singularity v místě, kde se protíná čelo trhliny s volným povrchem, rozdělení napětí a typ singularity se mění. Tato změna se dá postihnout pomocí zobecněné lomové mechaniky a popsat tak změny rychlosti šíření únavové trhliny pomocí zobecněného faktoru intenzity napětí. Pomocí tohoto konceptu lze odhadnout i výsledný tvar únavové trhliny. Tato metodologie poskytuje nástroj k zpřesnění odhadu únavové životnosti pro složité trojdimensionální objekty.
|
|
| |
|
| |
|
|
Vliv rozhraní vrstevnatého kompozitu na směr šíření trhliny
Šestáková, Lucie ; Náhlík, Luboš ; Hutař, Pavel
Článek se zabývá šířením trhlin ve vrstevnatých kompozitech. Mnoho experimentalních prací poukazuje na změnu šíření trhliny při jejím průchodů přes rozhraní kompozitu. Tyto změny směru mohou mít velký vliv na životnost kompozitu. Změna směru šíření trhliny na rozhraní je určována metodou konečných prvků, konkrétně je využito kritérium minimální hustoty deformační energie. Dosažené výsledky jsou následně srovnány s daty získanými z experimentu.
|
|
|
Vliv geometrie zkušebního tělesa na plastické zavírání trhliny
Náhlík, Luboš ; Hutař, Pavel
Z experimentálních prací vyplývá, že geometrie tělesa má nezanedbatelný vliv na rychlost šíření únavové trhliny. Ukazuje se, že vliv geometrie může být různý v závislosti na velikosti vnějšího zatěžování respektive velikosti plastické zóny před čelem trhliny. V určité části zatěžovacího spektra tedy bude hrát významnou roli plasticky indukované zavírání trhliny. Demonstrovat vliv constraintu na zavírání trhliny je hlavním cílem této práce. Na tělesech různé geometrie, odpovídající experimentálním vzorkům, je sledován vliv constraintu (kvantifikovaného hodnotou T-napětí) na zavírání trhliny. Za pomoci efektivní hodnoty faktoru intenzity napětí můžeme odhadnout výsledný efekt všech těchto vlivů na rychlost šíření únavové trhliny. Výpočty jsou provedeny na bázi konečných prvků. Pomocí těchto simulací můžeme lépe porozumět a kvantifikovat vliv constraintu na rychlost šíření únavové trhliny a přispět tak k věrohodnějšímu přenosu laboratorních dat na skutečné konstrukce.
|
|
|
Vliv materiálových parametrů na polynom užitý k modifikaci Parisova vztahu
Seitl, Stanislav
V příspěvku je provedena citlivostní analýza vlivu materiálových vlastností (zaměřením plastickou zónu a exponent zpevnění) na polynom používaný k modifikaci Paris-Erdoganova vztahu. Modifikace, která je založena na dvouparametrové lomové mechanice, popisuje rychlost šíření únavové trhliny závislosti na velikosti plastické zóny. Závislost pole napětí okolo kořene trhliny, které je popsáno dvěmi parametry součinitelem intenzity napětí K a T-napětí, je vyjádřena polynomickou funkcí, která je zde představena. Výsledek přispívá k bezpečnějšímu přenosu dat naměřených na laboratorních vzorcích na reálné konstrukce a jejich komponenty.
|
|
|
Vliv geometrie zkušebního tělesa na rychlost šíření únavové trhliny
Hutař, Pavel ; Náhlík, Luboš ; Knésl, Zdeněk
V článku jsou nejprve uvedeny základní pojmy a předpoklady lineární elastické dvouparametrové lomové mechaniky a je zdůrazněn význam, který má tento přístup jednak pro rozšíření mezí platnosti lomové mechaniky. Dále je pak formulován dvouparametrový popis šíření únavových trhlin za předpokladů vysokocyklové únavy a analyzován vliv constraintu na rychlost jejich šíření. Je poukázáno na možnost eliminace závislosti experimentálních dat na geometrii tělesa a diskutována otázka přenositelnosti těchto dat z malých laboratorních vzorků na velká tělesa. Je zdůrazněn význam constraintu pro zvýšení spolehlivosti odhadů životnosti těles s trhlinami.
|
|
|
Plasticky indukované zavírání trhliny pro tělesa různých geometrií
Hutař, Pavel
Tento článek je věnován vlivu constraintu na plasticky indukované zavírání trhliny. Je ukázáno, že vzorky s nízkou hodnotou constraintu (vzorek s centrální trhlinou (MT)) vykazují vyšší hodnotu otevíracího faktoru intenzity napětí než vzorky s vysokou hodnotou constraintu (CT vzorek). Pro MT těleso je tedy větší část cyklu nepoškozující a pro stejný rozkmit faktoru intenzity napětí by v něm měla růst únavová trhlina pomaleji. Dále je diskutována závislost otevíracího napětí na maximální hodnotě zatížení a na volbu materiálových charakteristik. Je konstatováno, že pro přesnější odhad životnosti konstrukcí je třeba vzít do úvahy některé jevy spojené se zavíráním trhliny zejména v případech kde dochází k časté změně rozkmitu faktoru intenzity napětí popř. přenosu rychlosti šíření na tělesa s významně jinou hladinou constraitu.
|
|
|
Stanovení zbytkové únavové životnosti součástí s uvážením vlivu geometrie a materiálového rozhraní
Hutař, Pavel ; Náhlík, Luboš ; Knésl, Zdeněk
V tomto příspěvku se zabýváme metodikou stanovení zbytkové únavové životnosti součástí s trhlinou. Diskutovány jsou přístupy umožňující rozšířit klasický popis pomocí jednoparametrové lineárně elastické lomové mechaniky. První část příspěvku se zabývá zejména přenosem experimentálních dat naměřených na standardních vzorcích na reálné konstrukce rozdílných geometrií. Pomocí dvouparametrové lineární lomové mechaniky je kvantifikován vliv rozdílné geometrie na rychlost šíření únavové trhliny a je demonstrována metodika zohledňující tento jev pro nízké rychlosti šíření únavové trhliny a její prahové hodnoty. Druhá část příspěvku popisuje přístupy založené na zobecněném faktoru intenzity napětí. Tuto metodiku lze využít k popisu šíření trhliny v kompozitních materiálech nebo šíření trhliny v ochranných povlacích. Cílem je zkvalitnění popisu šíření únavové trhliny v případech, kde klasický popis založený na hodnotě faktoru intenzity napětí nelze použít vůbec nebo je zatížen značnou chybou.
|
host ::
RSS.