Predicting the fatigue damage evolution in welded steel joints
Zbigniew Jakub Mikulski
Bok · Engelsk · 2024
| Omfang | xix, 1 bind (flere pagineringer) : illustrasjoner, figurer, tabeller
|
|---|---|
| Opplysninger | Delvis opptrykk av artikler. - Avhandling (ph.d.) - Universitetet i Agder, Grimstad, 2024. - Sveising er fortsatt den viktigste sammenføyningsteknikken for store metalliske konstruksjoner i maritimt miljø. Typiske eksempler er skipskonstruksjoner, installasjoner for olje- og gassutvinning og store havvindmøller. For disse stålkonstruksjonene som utsettes for dynamisk vind- og bølgeindusert belastning, er utmattingsbrudd en av de største potensielle feilingsmekanismene. Denne oppgaven undersøker utviklingen av utmattingsskader i sveisede stålforbindelser utsatt for dynamisk gjentatt belastning. Arbeidet omfatter forbindelser med ulike geometrier og ulike belastninger. Fokus er rettet mot utmattingsskaden som oppstår ved sveisetåen i kilsveisede innfestinger. Arbeidet fokuserer hovedsakelig på forbindelser utsatt for belastning med konstant amplitude (CA), men noen betraktninger rundt belastning med variabel amplitude (VA) er også inkludert. De involverte skademekanismene diskuteres og modelleres både for initieringsfasen og den påfølgende sprekkvekstfasen. De grunnleggende teoriene for disse fasene blir undersøkt og diskutert og nye modeller og prediksjonsmetoder foreslås. Fokuset er på modellering basert på sannsynlighets modeller, slik at den store spredningen som finnes i utmattelsesskadeutviklingen kan gjøres rede for. En avansert probabilistisk modell for levetidsberegninger kalt Random Fatigue-Limit Model (RFLM) er tilpasset de eksperimentelle dataene. Modellen er foreslått som en støtte til, og til og med som et alternativ til de konvensjonelle S-N-kurvene som for tiden anbefales for beregning av utmattingslevetid i regelverk for prosjektering av konstruksjoner. Den foreslåtte RFLM er forbedret slik at den eksplisitt kan redegjøre for middelspenningseffekten for en gitt påført spenningsvidde. Det skilles mellom initieringsfasen og sprekkvekstfasen når det gjelder påvirkning fra middelspenningen. Data fra eksperimentelle undersøkelser er samlet inn og brukes til å underbygge de foreslåtte modellene og anvendte beregningsmetoder. Ytterligere eksperimenter på plater med kilsveisede langsgående innfestinger er utført som et supplement til innsamlet levetidsdata. Under disse eksperimentene overvåkes både initieringsfasen og sprekkvekstfasen ved hjelp av ACPD-målinger (Alternating Current Potential Drop). Mulige forbedringer av modellene foreslås basert på denne empiriske bakgrunnen.
|
| Emner | sveising stål stålkonstruksjoner utmattingsskader sveisetåen modellering testing teknologiutvikling
|
| Dewey | |
| ISBN | 9788284272016
|