A stress intensity factor equation for cracks at an open hole in a sheet of finite dimensions subjected to a uniform, uniaxial stress

Författare:

  • Palmberg Björn

Publiceringsdatum: 2001-01-01

Rapportnummer: FOI-R--0061--SE

Sidor: 80

Skriven på: Engelska

Nyckelord:

  • Finit elementanalys
  • sprickor
  • spänningsintensitetsfaktorer
  • tvådimensionell
  • finite element analysis
  • cracks
  • stress intensity factor
  • two dimensional
  • 820

Sammanfattning

I många tillämpningar är det bekvämt med en ekvation för beräkning av spänningsintensitetsfaktorn i stället för att interpolera i tabeller eller läsa värden från ett diagram. Detta gäller i synnerhet om antalet parametrar är stort, vilket är fallet för en eller två radiella sprickor vid ett cirkulärt hål i en begränsad rektangulär plåt. Syftet med föreliggande undersökning är att utveckla en spänningsintensitetsfaktorekvation för sprickor vid ett hål i en begränsad plåt. Plåten antas vara belastad med en jämnt fördelad spänning längs kanterna parallella med sprickan. Syften är också att uppskatta noggrannheten i spänningsintensitetsfaktorekvationen genom jämförelser mot olika numeriska lösningar. En spänningsintensitetsekvation bestående av 5 delar har utvecklats. Den första delen avser sprickor vid hålen i en obegränsad plåt. Den andra delen är en breddkorrektion. Den tredje delen ger en korrektion för excentricitet. Den fjärde delen avser korrektion för begränsad höjd. Slutligen den femte delen utgör korrektion för interaktion mellan höjd och hål. Noggrannheten hos spänningsintensitetsfaktorekvationen är generellt bättre än 20% och i de flesta fall bättre än 8%.