Analyse fiabiliste de la fatigue des joints soudés soumis à l' effet de surcharge

Analyse fiabiliste de la fatigue des joints soudés soumis à l' effet de surcharge PDF Author: Philippe Darcis
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 271

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Book Description
Les méthodes d'analyse fiabiliste des structures ont fait ces dernières années de grands progrès. Leurs applications aux assemblages soudés soumis à la fatigue se sont avérées particulièrement fructueuses. Pour ce faire, un couplage entre modèles de fatigue et les méthodes fiabilistes est effectué. Dans ce cadre, 4 axes d'études sont développés : 1-La présentation d'un modèle déterministe de fatigue intégrant l'amorçage et la propagation de fissure. Ce modèle permet de prendre en compte les contraintes résiduelles de soudage, le seuil de propagation de fissure et le chargement variable appliqué ; 2-L'étude de l'effet d'une surcharge, et du phénomène de retard, modélisé sur la base d'observations des contraintes résiduelles de compression en pointe de fissure. Une nouvelle méthodologie numérique est développée, elle permet d'évaluer la variation effective du facteur d'instensité de contraintes durant la période suivant la surcharge et jusqu'au retour de vitesse de propagation initiale ; 3-L'évaluation de la probalité de défaillance au cours du temps. Cette analyse intègre la période d'amorçage de fissure et l'effet de retard. L'utilisation, en tant que variables aléatoires, de la durée de vie à l'amorçage d'une part, et la taille de la zone affectée par le retard d'autre part, constitue un des apports majeurs de ce travail ; 4-L'extension de l'approche proposée. Cette extension s'applique d'une part à la modélisation déterministe et d'autre part à la prise en compte d'un nombre important de variables aléatoires. Elle permet de mettre en exergue les variables dont l'influance est la plus significative. Cette extension conduit à une stratégie de dimensionnement à la fatigue. Ces différents axes sont abordés et illustrés au travers d'une application relative à un joint soudé en croix. L'ensemble des travaux a permis la création d'un logiciel d'analyse fiabiliste servant au dimensionnement à la fatigue

Analyse fiabiliste de la fatigue des joints soudés soumis à l' effet de surcharge

Analyse fiabiliste de la fatigue des joints soudés soumis à l' effet de surcharge PDF Author: Philippe Darcis
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Languages : fr
Pages : 271

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Les méthodes d'analyse fiabiliste des structures ont fait ces dernières années de grands progrès. Leurs applications aux assemblages soudés soumis à la fatigue se sont avérées particulièrement fructueuses. Pour ce faire, un couplage entre modèles de fatigue et les méthodes fiabilistes est effectué. Dans ce cadre, 4 axes d'études sont développés : 1-La présentation d'un modèle déterministe de fatigue intégrant l'amorçage et la propagation de fissure. Ce modèle permet de prendre en compte les contraintes résiduelles de soudage, le seuil de propagation de fissure et le chargement variable appliqué ; 2-L'étude de l'effet d'une surcharge, et du phénomène de retard, modélisé sur la base d'observations des contraintes résiduelles de compression en pointe de fissure. Une nouvelle méthodologie numérique est développée, elle permet d'évaluer la variation effective du facteur d'instensité de contraintes durant la période suivant la surcharge et jusqu'au retour de vitesse de propagation initiale ; 3-L'évaluation de la probalité de défaillance au cours du temps. Cette analyse intègre la période d'amorçage de fissure et l'effet de retard. L'utilisation, en tant que variables aléatoires, de la durée de vie à l'amorçage d'une part, et la taille de la zone affectée par le retard d'autre part, constitue un des apports majeurs de ce travail ; 4-L'extension de l'approche proposée. Cette extension s'applique d'une part à la modélisation déterministe et d'autre part à la prise en compte d'un nombre important de variables aléatoires. Elle permet de mettre en exergue les variables dont l'influance est la plus significative. Cette extension conduit à une stratégie de dimensionnement à la fatigue. Ces différents axes sont abordés et illustrés au travers d'une application relative à un joint soudé en croix. L'ensemble des travaux a permis la création d'un logiciel d'analyse fiabiliste servant au dimensionnement à la fatigue

Fracture Mechanics and Crack Growth

Fracture Mechanics and Crack Growth PDF Author: Naman Recho
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 111856328X
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 347

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Book Description
This book presents recent advances related to the following two topics: how mechanical fields close to material or geometrical singularities such as cracks can be determined; how failure criteria can be established according to the singularity degrees related to these discontinuities. Concerning the determination of mechanical fields close to a crack tip, the first part of the book presents most of the traditional methods in order to classify them into two major categories. The first is based on the stress field, such as the Airy function, and the second resolves the problem from functions related to displacement fields. Following this, a new method based on the Hamiltonian system is presented in great detail. Local and energetic approaches to fracture are used in order to determine the fracture parameters such as stress intensity factor and energy release rate. The second part of the book describes methodologies to establish the critical fracture loads and the crack growth criteria. Singular fields for homogeneous and non-homogeneous problems near crack tips, v-notches, interfaces, etc. associated with the crack initiation and propagation laws in elastic and elastic-plastic media, allow us to determine the basis of failure criteria. Each phenomenon studied is dealt with according to its conceptual and theoretical modeling, to its use in the criteria of fracture resistance; and finally to its implementation in terms of feasibility and numerical application. Contents 1. Introduction. Part 1: Stress Field Analysis Close to the Crack Tip 2. Review of Continuum Mechanics and the Behavior Laws. 3. Overview of Fracture Mechanics. 4. Fracture Mechanics. 5. Introduction to the Finite Element Analysis of Cracked Structures. Part 2: Crack Growth Criteria 6. Crack Propagation. 7. Crack Growth Prediction in Elements of Steel Structures Submitted to Fatigue. 8. Potential Use of Crack Propagation Laws in Fatigue Life Design.

Mécanique de propagation et de bifurcation des fissures

Mécanique de propagation et de bifurcation des fissures PDF Author: RECHONaman
Publisher: Lavoisier
ISBN: 2746288052
Category :
Languages : en
Pages : 306

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Book Description
Les objectifs de la mécanique de la rupture sont double, d'une part ils concernent la description des champs mécaniques au voisinage de la pointe de la fissure et les énergies qui leur sont associées et d'autre part, ils traitent de l'évaluation de la nocivité d'une fissure en terme de la propagation de celle-ci. Deux champs d'étude constituent la structure de cet ouvrage, l'un relatif à la modélisation de la singularité induite par la pointe d'une fissure qui est relatée dans le premier tome intitulé : Modélisation des champs mécaniques en pointe de fissure et des singularités. Après un premier volume intitulé "Mécanique de la rupture par fissuration", ce deuxième tome traite des critères de propagation et de bifurcation de fissure en milieu élastique et élastoplastique sous des chargements monotones (Rupture fragile) et dynamique (Rupture par Fatigue). Les solutions analytiques obtenues ne peuvent pas être utilisées dans les structures à géométrie et conditions aux limites variées, alors il sera nécessaire de faire appel aux méthodes d'analyse numérique et plus particulièrement à la méthode des éléments finis. Deux chapitres abordent ces applications numériques : l'un, en tome I, relatif à l'introduction au calcul par éléments finis des structures fissurées et l'autre, dans le tome II traitant de la prévision de la rupture par fissuration des éléments de structures métalliques soumises à la fatigue.

Effet d'entaille en fatigue dans les joints soudés en aciers

Effet d'entaille en fatigue dans les joints soudés en aciers PDF Author: David Pigneaux
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 114

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Book Description
Les travaux ont permis de mettre au point un outil optimisé pour les bureaux d'études afin de prédire la durée de vie des assemblages mécano-soudés soumis à des variations de charges en cours d'utilisation. Actuellement les bureaux d'études prennent l'Eurocode3 comme document de référence pour concevoir leur assemblage soudé en acier. Ce code est trop conservateur et ne permet pas de tirer profit des caractéristiques mécaniques des derniers aciers élaborés car il ne tient pas compte de la nature constitutive du matériau. Mes travaux ont consisté à apporter une alternative pour palier à ce problème. L'approche volumétrique est une méthode prometteuse qui est très simple et ne demande que la connaissance de la courbe de référence en fatigue et la loi de comportement cyclique du matériau en fonction du type de chargement. C'est une méthode non exagérément conservative, qui demande encore à être améliorée. Elle permet d'éviter des essais de fatigue fastidieux et coûteux à la conception d'un produit.

Fatigue Life Analyses of Welded Structures

Fatigue Life Analyses of Welded Structures PDF Author: Tom Lassen
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1118614704
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 442

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Book Description
Avoiding or controlling fatigue damage is a major issue in the design and inspection of welded structures subjected to dynamic loading. Life predictions are usually used for safe life analysis, i.e. for verifying that it is very unlikely that fatigue damage will occur during the target service life of a structure. Damage tolerance analysis is used for predicting the behavior of a fatigue crack and for planning of in-service scheduled inspections. It should be a high probability that any cracks appearing are detected and repaired before they become critical. In both safe life analysis and the damage tolerance analysis there may be large uncertainties involved that have to be treated in a logical and consistent manner by stochastic modeling. This book focuses on fatigue life predictions and damage tolerance analysis of welded joints and is divided into three parts. The first part outlines the common practice used for safe life and damage tolerance analysis with reference to rules and regulations. The second part emphasises stochastic modeling and decision-making under uncertainty, while the final part is devoted to recent advances within fatigue research on welded joints. Industrial examples that are included are mainly dealing with offshore steel structures. Spreadsheets which accompany the book give the reader the possibility for hands-on experience of fatigue life predictions, crack growth analysis and inspection planning. As such, these different areas will be of use to engineers and researchers.

Fatigue of Welded Structures

Fatigue of Welded Structures PDF Author: Timothy Russell Gurney
Publisher: CUP Archive
ISBN: 9780521225588
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 480

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Elastic-plastic Fracture

Elastic-plastic Fracture PDF Author:
Publisher:
ISBN:
Category : Elasticity
Languages : en
Pages : 0

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Biaxial and Multiaxial Fatigue (EGF 3)

Biaxial and Multiaxial Fatigue (EGF 3) PDF Author: M. W. Brown
Publisher:
ISBN:
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 712

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The 36 paper spresented in this volume were presented at the second international conference on biaxial/multiaxial fatigue.

Mechanics of Crack Growth

Mechanics of Crack Growth PDF Author: J. R. Rice
Publisher: ASTM International
ISBN: 9780803105096
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 516

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The Fatigue Strength of Transverse Fillet Welded Joints

The Fatigue Strength of Transverse Fillet Welded Joints PDF Author: T R Gurney
Publisher: Elsevier
ISBN: 0857093258
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 105

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This report is the result of a major study on the influence of both main plate thickness and of attachment size on the fatigue strength of joints with transverse non-load-carrying fillet welds. In particular, it defines the extent to which the size of the attachment might influence the thickness effect in such joints. Through a whole range of different tests, the study confirms that the present thickness effect correction for certain types of joint is too severe.