|
|
Numerické modelování zavírání únavové trhliny
Oplt, Tomáš ; Růžička, Milan (oponent) ; Horníková, Jana (oponent) ; Hutař, Pavel (vedoucí práce)
Tato disertační práce vznikla pod vedením školitele doc. Ing. Pavla Hutaře, Ph.D., a školitele specialisty doc. Ing. Luboše Náhlíka, Ph.D. Hlavním tématem práce je efekt plasticky indukovaného zavírání únavové trhliny, jeho charakteristika a způsoby numerického modelování. Předčasné zavírání únavové trhliny má významný vliv na rychlost šíření trhliny a tím i na zbytkovou životnost konstrukce. Trojdimenzionální numerický model poskytuje jednak detailní pohled na rozložení pole napětí a deformace podél čela trhliny, jednak – a to zejména – umožňuje lokální popis parametrů podél čela trhliny, které řídí hnací sílu trhliny. První část práce je věnována studii vlivu singulárního pole napětí u volného povrchu na tvar únavové trhliny bez vlivu předčasného zavírání. V druhé části je vytvořen a pomocí experimentů verifikován rovinný numerický model plasticky indukovaného zavírání. Ve finální části disertační práce je vytvořen trojdimenzionální numerický model, který popisuje vliv zavírání trhliny na rychlost jejího šíření po celé délce jejího čela a vysvětluje tak její typické zakřivení. V práci navržené postupy umožňují kvalitativní zpřesnění numerických simulací šíření únavových trhlin a s tím související věrohodnější odhad zbytkové životnosti součástí s trhlinou nebo defektem.
|
|
|
Numerické modelování zavírání únavové trhliny
Oplt, Tomáš ; Růžička, Milan (oponent) ; Horníková, Jana (oponent) ; Hutař, Pavel (vedoucí práce)
Tato disertační práce vznikla pod vedením školitele doc. Ing. Pavla Hutaře, Ph.D., a školitele specialisty doc. Ing. Luboše Náhlíka, Ph.D. Hlavním tématem práce je efekt plasticky indukovaného zavírání únavové trhliny, jeho charakteristika a způsoby numerického modelování. Předčasné zavírání únavové trhliny má významný vliv na rychlost šíření trhliny a tím i na zbytkovou životnost konstrukce. Trojdimenzionální numerický model poskytuje jednak detailní pohled na rozložení pole napětí a deformace podél čela trhliny, jednak – a to zejména – umožňuje lokální popis parametrů podél čela trhliny, které řídí hnací sílu trhliny. První část práce je věnována studii vlivu singulárního pole napětí u volného povrchu na tvar únavové trhliny bez vlivu předčasného zavírání. V druhé části je vytvořen a pomocí experimentů verifikován rovinný numerický model plasticky indukovaného zavírání. Ve finální části disertační práce je vytvořen trojdimenzionální numerický model, který popisuje vliv zavírání trhliny na rychlost jejího šíření po celé délce jejího čela a vysvětluje tak její typické zakřivení. V práci navržené postupy umožňují kvalitativní zpřesnění numerických simulací šíření únavových trhlin a s tím související věrohodnější odhad zbytkové životnosti součástí s trhlinou nebo defektem.
|
|
| |
|
|
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.
|
|
|
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.
|
host ::
RSS.