J-integrál meghatározása numerikus modellezéssel a szabványosan nem kiértékelhető esetekben
Determination of J-integral by numerical modelling for non-standard cases
Keywords:
J-integral, CT specimen, FEM, crack propagation, fracture mechanics, J-integrál, CT próbatest, VEM, repedésterjedés, törésmechanikaAbstract
The aim of this paper is to develop a simulation method that can be applied to cases that are not addressed and cannot be evaluated by these standards, and that also deal with real crack front shape. In the simulations, the values of the J-integral for different crack fronts are determined in a CT test case, for which the crack shape is determined from the results of a damage simulation. The same procedure is applied to a weld in a nozzle with the same material properties as the CT specimen.
Kivonat
A cikk célja olyan szimulációs módszer fejlesztése, mely a szabvány által nem kezelt és nem kiértékelhető esetekben is képes megállapítani a J-integrál értékét, valamint kezeli a valós repedésfront alakot is. A szimulációk során CT próbatesten határozzuk meg a J-integrál értékeit különböző repedésfrontoknál, melyhez károsodást tartalmazó szimuláció eredményeiből határozzuk meg a repedés alakját. Ugyanezt az eljárást alkalmazzuk egy csonkban található varratnál, mely anyagjellemzőit tekintve a CT próbatesttel megegyező.
References
ASTM E1921-20. Standard Test Method for Determination of Reference Temperature, T0, for Ferritic Steels in the Transition Range
ASTM E1820-20. Standard Test Method for Measurement of Fracture Toughness
J. R. Rice, A Path Independent Integral and the Approximate Analysis of Strain Concentration by Notches and Cracks, Journal of Applied Mechanics, 1968, vol. 35, 379-386
Gurson, A. L., Continuum Theory of Ductile Rupture by Void Nucleation and Growth: Part I - Yield Criteria and Flow Rules for Porous Ductile Materials, Journal of Engineering Materials and Technology, 1977, vol. 99, 2–15