Ocena wytrzymałości konstrukcji zawierającej pęknięcia *
Strength evaluation of cracked structure
Mechanik nr 07/2016 - XX Międzynarodowa Szkoła Komputerowego Wspomagania Projektowania, Wytwarzania i Eksploatacji
STRESZCZENIE: Artykuł przedstawia zagadnienia oceny wytrzymałości elementów konstrukcji zawierających pęknięcia. Dokonano porównania nośności elementu z pęknięciem, wyznaczonej klasyczną metodą naprężeń nominalnych oraz metodą opartą na mechanice pękania. Pokazano, jak sposób obciążenia oraz położenie pęknięcia wpływają na wartość naprężeń wokół wierzchołka pęknięcia. Zamieszczono przykład obliczeń numerycznych współczynnika intensywności naprężeń z wykorzystaniem oprogramowania ANSYS.
SŁOWA KLUCZOWE: wytrzymałość konstrukcji, mechanika pękania, współczynnik intensywności naprężeń, metody numeryczne
ABSTRACT: Presented paper includes strength evaluation of cracked structure. Author draw a comparison between structure element’s effort with use of classic nominal stress method and fracture mechanics method. The example illustrates influence of load mode and crack location on stress value around crack tip. Example of numerical calculation of stress intensity factor with use of ANSYS software wasattached.
KEYWORDS: structure strength, fracture mechanics, stress intensity factor, numerical methods
BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:
- German J. „Podstawy mechaniki pękania”. Kraków: Politechnika Krakowska, 2011.
- Neimitz A. „Mechanika pękania”. Warszawa: PWN, 1998.
- Zagrajek T., Krzesiński G., Marek P. „Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji. Ćwiczenia z zastosowaniem systemu ANSYS”. Warszawa: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2006.
- Jasztal M. „Modelowanie pęknięć w elementach konstrukcji na potrzeby numerycznych obliczeń trwałości zmęczeniowej”. Warszawa: Problemy Mechatroniki. Uzbrojenie, Lotnictwo, Inżynieria Bezpieczeństwa, 2012.
- Lewicki B. „Modelowanie rozwoju pęknięć zmęczeniowych z wykorzystaniem oprogramowania ANSYS”. Warszawa: WAT, Praca dyplomowa pod kierownictwem Michała Jasztala, 2013.
- Walicka P. „Analityczne i numeryczne obliczenia współczynnika intensywności naprężeń”. Warszawa: WAT, Praca dyplomowa pod kierownictwem Michała Jasztala, 2016.
