Применение метода Чжена и Финни для расчета коэффициентов интенсивности напряжений в тонкостенных трубах с длинными осевыми трещинами с учетом геометрической нелинейности

• Published in: Проблемы прочности
• Date: 2007
• Main Authors: Орыняк, И.В., Яковлева, Е.С., Розгонюк, В.В.
• Format: Article
• Language: Russian
• Published: Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України 2007
• Subjects: Научно-технический раздел
• Online Access: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/48106
• Journal Title: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Cite this: Применение метода Чжена и Финни для расчета коэффициентов
 интенсивности напряжений в тонкостенных трубах с длинными
 осевыми трещинами с учетом геометрической нелинейности / И.В. Орыняк, Е.С. Яковлева, В.В. Розгонюк // Проблемы прочности. — 2007. — № 5. — С. 5-18. — Бібліогр.: 20 назв. — рос.

Для расчета коэффициентов интенсивности напряжений в упругих трубах с длинными
 дефектами используется известный метод Чжена и Финни. Предложено универсальное
 описание характера поведения балки, для которой получены и используются уравнения
 метода начальных параметров с учетом геометрической нелинейности (влияние осевой
 силы на поперечное деформирование). Это позволило, по-видимому, впервые определить
 значения коэффициентов интенсивности напряжений в тонкостенной трубе в геометрически
 нелинейной постановке, когда повышение давления приводит к несколько "замедленному”
 их увеличению. Результаты обобщены для более сложного дефекта - трещины,
 выходящей из вершины вмятины. Для розрахунку коефіцієнтів інтенсивності напружень у пружних трубах із
 довгими дефектами застосовується відомий метод Чжена та Фінні. Запропоновано
 універсальний опис характера поведінки балки, для якої отримано
 та використовуються рівняння методу початкових параметрів з урахуванням
 геометричної нелінійності (вплив осьової сили на поперечне деформування).
 Це дозволило, можливо, вперше отримати значення коефіцієнтів інтенсивності
 напружень для тонкостінної труби в геометрично нелінійній постановці,
 коли збільшення тиску призводить до деякого “уповільненого” їх
 росту. Результати узагальнено для більш складного дефекту - тріщини, що
 виходить із вершини вм’ятини. We use the well-known Chen-Finney method
 for calculation o f stress intensity factors in elastic
 pipes with long defects. We propose a unified
 description of the beam behavior, for
 which we construct and apply the equations of
 the method o f initial parameters with the account
 taken of the geometrical nonlinearity
 (due to the axial force effect on the transverse
 deformation). This description provides the
 first successful calculation of the stress intensity
 factors in a thin-walled pipe in the geometrically
 nonlinear formulation, for which
 increase of the internal pressure leads to somewhat
 “retarded” increase o f the stress intensity
 factors. The results obtained are generalized for
 a more complex defect - a crack growing from
 a dent root.