Page 61 - Microsoft Word - Soviak_PhD_Thesis_Version_fin

61

товщини стінки та кривини труби. Для таких дефектів широко застосовують

апроксимації Ньюмена–Раджу (Newman–Raju) та споріднені інженерні

співвідношення, які використовують для верифікації результатів числового

моделювання та подальшого оцінювання ресурсу конструкції [7, 82, 120].

2
a
a
Ka  I  0,97F   m  a  R  R i 2  1 1 a t  . (2.28)



2
c
  R  R i 2 2 t R i 
a
Наведене співвідношення враховує вплив геометрії труби та тріщини за
допомогою масштабного множника й системи поправкових коефіцієнтів. Базова
частина виразу описує залежність коефіцієнта інтенсивності напружень від

прикладеного напруження та характерного розміру тріщини, тоді як геометричні

коефіцієнти враховують вплив форми дефекту, співвідношення a / c, товщини
стінки та кривини труби.

Геометричний множник вводять для врахування впливу форми тріщини та

її відносної глибини. Його задають аналітичною апроксимацією:

a
a
M  M  2  M  4


 1 2 t  3 t 
a
F   . (2.29)
c
  1,65
a

11,464 
c


Допоміжні параметри коригують вплив співвідношення a / c та відносної
глибини тріщини на величину KI і забезпечують прийнятну точність
апроксимації для широкого діапазону форм поверхневих дефектів:
a

M  1 1,13 0,09 , (2.30)
c

0,89
M  0,54  a , (2.31)
2
0,2 
c

1  a  2,4
M  3 0,50   14 1   . (2.32)
0,65  a  c 
c

У реальному тривимірному розрахунку КІН і локальні параметри НДС

змінюються вздовж фронту тріщини. Тому в задачах прогнозування доцільно