Mathematical model for estimating the period of creep-fatigue crack growth in construction materials at high temperature

Czasopismo : Acta Mechanica et Automatica
Tytuł artykułu : Mathematical model for estimating the period of creep-fatigue crack growth in construction materials at high temperature

Autorzy :
Andrejkiv, O.
Ivan Franko National University of L'viv, 1, Universytetska str., Lviv, 79000, Ukraine, andreykiv@ipm.lviv.ua,
Abstrakty : In this work we propose mathematical model of important scientific and technical problem – estimating of remaining lifetime of constructions elements subjected to high temperature fatigue. The differential equation, with initial and final conditions, for assessing the remaining lifetime of three-dimensional solid was obtained. This mathematical model is formulated, based on energetic approach. Proposed approach gave us the possibility to combine fatigue and creep loadings in the single equation. Known in scientific materials experimental data confirmed the correctness of this model.

W tej pracy zaproponowano matematyczny model obliczeniowy dla istotnego zagadnienia naukowo – inżynierskiego, tj. oceny czasu życia elementów konstrukcyjnych poddanych wysokotemperaturowemu zmęczeniu. Uzyskano różniczkowe równanie dla pewnych początkowych i końcowych warunków do oceny trwałości elementów trójwymiarowych. Powyższy model matematyczny sformułowano na podstawie podejścia energetycznego. Zaproponowane podejście umożliwia połączenie obciążeń zmęczeniowych i pełzania w jednym równaniu. Znane z literatury wyniki doświadczeń potwierdziły słuszność proponowanego medelu.

Słowa kluczowe : model matematyczny, zmęczenie, równanie różniczkowe, mathematical model, fatigue, differential equation,
Wydawnictwo : Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Rocznik : 2007
Numer : Vol. 1, no. 1
Strony : 7 – 10
Bibliografia : 1. Андрейків О.Є., Кіт М.Б. (2006) Визначення періоду докритичного росту тріщини в елементах конструкцій при їх двохчастотному навантаженні // Машинознавство − №2 – 3-7.
2. Андрейків О.Є., Ліщинська М.В. (1999) Рівняння росту втомних тріщин в неоднорідних пластинах // Фіз.-хім. механіка матеріалів. – № 3. – 53-58.
3. Андрейків О.Є., Сас Н.Б. (2006) Математична модель для визначення періоду докритичного поширення тріщини високотемпературної повзучості в твердих тілах// Доповіді НАН України – №5 – 47-52.
4. Тайра С., Отани Р. (1986) Теория высокотемпературной прочности материалов. – М.: Металлургия, – 280 с.
5. Филатов М.Я. (1968) Сопротивление усталости при сложной форме цикла изменения напряжений: (Обзор).–Завод. Лаб., 34, №3, 331-336.
6. Шата М., Терлецька З.О. (1999) Енергетичний підхід у механіці втомного поширення макротріщини // Механіка руйнування і міцність конструкцій (під ред. В.В. Панасюка). – Львів: Каменяр. – В.2. – 141-148.
7. Garofalo F. (1970) Fundamentals of creep and creep-rupture in metals. – New-York-London: Mac Millan Company,– 343 p.
8. Gladwin D.N., Miller D.A., Neate G.J., Priest R.H.. (1988) Creep, fatigue and creep-fatigue crack growth rates in parent and simulated HAZ type 321 stainless steel.// Fatigueand fracture of engineering materials & structures11 − 11 Number 5 p. 35.
9. Koterazawa R. (1994) Creep-Fatigue crack growth of metallic materials at elevated temperatures// Advances in Fracture resistance and structural integrity. – Pergamon, 497-504.
DOI :
Cytuj : Andrejkiv, O. , Mathematical model for estimating the period of creep-fatigue crack growth in construction materials at high temperature. Acta Mechanica et Automatica Vol. 1, no. 1/2007
facebook