Определение коэффициента интенсивности напряжения для круглого стержня с эллиптической поверхностной трещиной и оценки остаточного ресурса

 

Мария Блажич

Мирко Максимович

Ивана Васович

Йасмина Ассоул

 

 Вывод: В работе исследуется поведение структурных элементов с поверхностными трещинами. Внимание направлено на работы по круговому стержню с эллиптической поверхностной трещиной при нагрузке стержня на растяжение. Основное внимание в этой работе направлено на анализ влияния формы и размера поверхностных трещин на параметры механики разрушения. Коэффициентов интенсивности напряжений (КИН) определяли с помощью метода конечных элементов (МКЭ). Для этой цели рассматриван структурный элемент типа круглого стержня нагруженного на разрыв. Коэффициенты интенсивности напряжений (КИН) у структурного элемента типа круглого стержня с поверхностными трещинами рассчитываются с использованием трёхмерного анализа методом конечных элементов (МКЭ) с особыми 20-узловыми конечными элементами. Обзор результатов стресс-факторов интенсивности напряжений определяется с использованием метода конечных элементов. Коэффициенты интенсивности напряжений рассчитаны на различные аспекты и размеры поверхностных трещин. Эти результаты были использованы для определения аналитического выражения для коэффициента интенсивности напряжений, каковы они необходимы чтобы проанализировать распространение трещин и оценки остаточного ресурса. При использовании производных аналитических выражений для коэффициентов интенсивности напряжений на основе метода конечных элементов был проведён анализ расширения трещин.

Ключевые слова: Механика разрушения, анализ напряжений, прочность на разрыв, стержень, растрескивание, рост трещины, метод конечных элементов.