Vliv reziduálních napětí na životnost polymerních trubek

0370350 - ÚFM 2012 RIV CZ cze K - Conference Paper (Czech conference)
Luky, R. - Zouhar, Michal - Hutař, Pavel
Vliv reziduálních napětí na životnost polymerních trubek.
[The influence of residual stresses on the polymer pipe lifetime.]
Víceúrovňový design pokrokových materiálů 2011 - sborník doktorské konference. Brno: ÚFM AV ČR Brno, 2011 - (Dlouhý, I.; Švejcar, J.; Šob, M.), s. 215-222. ISBN 978-80-87434-04-8.
[Víceúrovňový design pokrokových materiálů. Brno (CZ), 01.12.2011-02.12.2011]
R&D Projects: GA ČR GD106/09/H035; GA ČR GC101/09/J027
Institutional research plan: CEZ:AV0Z20410507
Keywords : fracture mechanics * polymer pipe * residual sress * stress intensity factor
Subject RIV: JL - Materials Fatigue, Friction Mechanics

Cílem tohoto příspěvku je studium vlivu zbytkových napětí na životnost potrubí. Byl vytvořen dvourozměrný numerický model, v němž v němž byla zavedena trhlina na vnitřním povrchu. Byl sledován průběh součinitele intenzity napětí v závislosti na hloubce trhliny a následně byla určena životnost pomocí Paris-Erdoganova vztahu. Čas do poruchy v závislosti na tangenciálním napětí byl porovnáván pro trubku s i bez reziduálních napětí. Bylo zjištěno, že existence zbytkových napětí snižuje životnost potrubí. Numerické modelování se jeví jako silný nástroj pro určení životnosti.

The aim of this article is study the influence of residual stresses on the pipe lifetime. The two dimensional numerical model of the pipe with inner crack was created and the creep crack growth in the pipe with and without residual stress is modelled. The results of K-kalibration curves are presented. After that the Paris law is used for solving the lifetime. The results of time to failure in dependency on the hoop stress for pipe with and without residual stress were compared. The existence of residual stresses decrease the lifetime of the pipe. Combination of the creep crack growth tests and numerical simulations can be a very powerful tool for lifetime estimation of plastic pipes under different loading conditions.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0204183