Određivanje faktora intenziteta napona kod kružnog štapa sa eliptičnom površinskom prskotinom i procena preostalog veka

Marija Blažić
Mirko Maksimović
Ivana Vasović
Yasmina Assoul

Rad se bavi istraživanjem ponašanja strukturalnih elemenata sa površinskim prskotinama1,2. Pažnja u radu je usmerena na kružni štap sa eliptičnom površinskom prskotinom pri opterećenju štapa na istezanje. Primarna pažnja u radu je usmerena na analizu uticaja oblika i veličine površinske prskotine na parametre mehanike loma. Faktori
intenziteta napona (FIN) su određeni primenom metode konačnih elemenata (MKE). Za tu svrhu strukturalni element tipa okruglog štapa opterećenog na istezanje je razmatran. Faktori intenziteta napona kod strukturalnog elementa tipa okruglog štapa sa površinskom prskotinom su sračunati koristeći trodimenzionu analizu konačnih elemenata sa singularnim 20-čvornim konačnim elementima. Dat je pregled rezultata za FIN određene primenom MKE. Sračunati su FIN za različite dimenzije površinskih prskotina. Ovi rezultati su korišćeni za određivanje analitičkog izraza za FIN kakav je neophodan za analizu širenja prskotine i procenu preostalog veka. Koristeći izvedeni analitički izraz za FIN na bazi MKE izvršena je analiza širenja prskotine.

Ključne reči: mehanika loma, analiza napona, istezanje, štap, prskotina, rast prskotine, metoda konačnih elemenata.