Improvement of the Fatigue Life Estimation for Large Welded Built-up Structures Based on the Estimation of Fatigue Crack Growth Histories

基于疲劳裂纹扩展历史估计的大型焊接组合结构疲劳寿命估计的改进

• 批准号: 21676007
• 负责人: GOTOH Koji
• 金额: $ 67.06万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (S)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21676007/
• 关键词: 疲労; 材料・構造力学; 維持・管理; 鋼構造; 疲労亀裂; 表面亀裂; 二軸載荷疲労亀裂伝播試験; 亀裂結合力モデル; 面外ガセット溶接継手; 疲労亀裂伝播シミュレーション; 疲労き裂; 表面き裂; 埋没き裂; 二軸疲労き裂伝播試験; き裂結合力モデル; 応力拡大係数重み関数; 疲労き裂伝播シミュレーション; 応力拡大係数影響関数; 多軸疲労試験

Main objectives of this research is the establishment of fatigue strength evaluation based on advanced fracture mechanics approach for the large welded built up structures, which enables to evaluate not only the fatigue performance but also the integrity of the structures from the crack length estimation and the loading conditions. Especially, “Fatigue crack growth estimation subjected biaxial loading with different phase of each loading direction” and “Fatigue crack evolution of a surface crack” were highlighted as the research topics in this study. In addition, improvement of fatigue crack growth considering the fatigue crack closure was conducted to support the main research topics.

本研究的主要目标是建立基于先进断裂力学方法的大型焊接组合结构的疲劳强度评估方法，不仅可以评估疲劳性能，还可以根据裂纹长度估计和加载条件评估结构的完整性。特别是，“每个加载方向不同相位的双轴加载下的疲劳裂纹扩展估计”和“表面裂纹的疲劳裂纹演化”被列为本研究的研究主题。此外，还进行了考虑疲劳裂纹闭合的疲劳裂纹扩展改进，以支持主要研究课题。

项目成果

Fatigue crack growth behaviour of an out-of-plane gusset welded joints under biaxial tensile loadings with different phases

不同相双轴拉伸载荷下平面外角板焊接接头的疲劳裂纹扩展行为

• 发表时间: 2014
• 期刊: Proceedings of 20th European Conference on Fracture (ECF20)
• 作者: Koji GOTOH;Toshio NIWA and Yosuke ANAI
• 通讯作者: Toshio NIWA and Yosuke ANAI

表面および埋没き裂応力拡大係数重み関数に関する一提案

表面和埋藏裂纹应力强度因子加权函数的建议

• 发表时间: 2013
• 期刊: 日本船舶海洋工学会論文集
• 作者: S. Yamasaki;T. Kanki;N. Mancla;L. Pellegrino;D. Marre and H. Tanaka;PALSEA (PALeo SEA level working group;太田尚志 他;後藤浩二,大田黒哲哉
• 通讯作者: 後藤浩二,大田黒哲哉

表面・埋没き裂の応力拡大係数重み関数の同定について

识别表面和埋藏裂纹的应力强度因子加权函数

• 发表时间: 2009
• 期刊: 溶接構造シンポジウム2009講演論文集
• 作者: 高橋宏和;後藤浩二
• 通讯作者: 後藤浩二

材料の加工硬化特性を考慮したき裂結合力モデル

考虑材料加工硬化特性的裂纹结合力模型

• 发表时间: 2011
• 期刊: 日本船舶海洋工学会論文集
• 作者: Kibusi Stephem;大西真由美;他;原田圭輔,後藤浩二
• 通讯作者: 原田圭輔,後藤浩二

Fatigue crack propagation under biaxial loading, -Effect of the phase difference on biaxial loading-

双轴载荷下的疲劳裂纹扩展，-相位差对双轴载荷的影响-

• 发表时间: 2013
• 期刊: Proceedings of 32nd International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering (OMAE 2013)
• 作者: Koji GOTOH;Toshio NIWA;Yosuke ANAI;Tetsuya OMORI;Yoshihisa TANAKA and Koji MURAKAMI
• 通讯作者: Yoshihisa TANAKA and Koji MURAKAMI