Моделирование роста трещин в элементах авиаконструкций при случайных режимах нагружения
Аннотация
В статье приводится обоснование возможности и области применения уравнения Пэриса-Эрдогана для моделирования развития трещин усталости при случайных процессах нагружения. Приводится методика расчетов, основанная на использовании понятия «базового» случайного процесса и введении эквивалентного коэффициента интенсивности напряжений. Исследуется степень влияния перегрузок на скорость развития трещин. Теоретические положения сопоставляются с результатами экспериментальных исследований трещиностойкости плоских образцов-пластин из сплавов Д16АТ (аналог 2024-Т3) и В95АТВ (аналог 7075-Т6). Нагружение в эксперименте представляло собой стационарные гауссовские процессы.
Ключевые слова
random cyclic loads,
overloads,
peak factor,
fatigue crack growth,
simulation,
variable-amplitude loading
Список литературы
1. Broek D.,Smith S.H. The production of fatigue crack growth under flight-by-flight loading. Engineering Fracture Mechanics 11, 1978. - P. 123-141.
2. Okamura H.,Sakai S. and Susuki I. Cumulative fatigue damage under random loads. Fatigue & Fracture of Eng. Mat. & Structures. 1, 1979. - P. 409-419.
3. Progress in flow growth and fracture toughness Testing. ASTM STP 536, 1973. - P. 491.
4. Zlochevskiy A.B., Levin O.A., Mahutov N.A. Definition cyclic fatigue crack under random loads // Zavodskaya Laboratory. - 1984. - № 12. - P. 55-59.
5. Chaudhury G.K., Dover W.D. Fatigue analysis of offshore platforms subject to sea wave loading // Int. J. Fatigue 17. -1985. - № 1. - P. 13-19.
6. Bolotin V.V. About safety length under random loads. Izvestiya Akademii Nauk USSR // Mechanics of solid, 29. - 1980. - № 1. - P. 124-130.
7. Streliayev V.S., Nikonov V.V., Baykov V.M. Experimental investigations fatigue crack growth under random loading of structural elements tested on test-bed with a computed system // Zavodskaja Laboratory. - 1987. - № 12. - P. 62-67.
8. Schjve J.,Vlutters A.M., Ichsan, Provo Kluit J.C. Crack growth in alluminum alloy sheet material under flight-simulation loading // Int. J. Fatigue 17. - 1985. -№ 3. - P. 127-136.
9. Nikonov V.V. Interdependence between the crack growth life under random loading and the distribution of extreme values in the region of small probabilities // Nauchniy Vestnik MSTU CA. - 2007. - № 123.
10. Nikonov V.V. Crack growth life under random loading: Second International Conference on Material and Component Perfomance under Variable AmplitudeLoading (2009), Vol.1. - P. 391-400.
Рецензия
Для цитирования:
Никонов В.В., Шапкин В.С. Моделирование роста трещин в элементах авиаконструкций при случайных режимах нагружения. Научный вестник МГТУ ГА. 2014;(208):5-12.
For citation:
Nikonov V.V., Shapkin V.S. Simulation of crack growth life in the skin elements of aviation constructions under variable-amplitude loading. Civil Aviation High Technologies. 2014;(208):5-12. (In Russ.)
Просмотров:
404
Послать статью по эл. почте 
