Calculation of fatigue damage under cyclic complex loading considering the effect of the strain rate

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

A method has been proposed for calculating fatigue damage under cyclic loading, in which the loading in half-cycles is not simple, i.e., the stress components in a half-cycle do not change proportionally to one parameter. In addition, the proposed method takes into account the situation when the strain rate in a half-cycle affects the degree of damage to the material (for example, in the case of material deformation under conditions of creep or exposure to a corrosive environment) and this rate can change in different loading half-cycles.

About the authors

B. Z. Margolin

NRC “Kurchatov Institute” – CRISM “Prometey”

Author for correspondence.
Email: mail@crism.ru
Dr Sc. (Eng) 49 Shpalernaya St, 191015 St Petersburg, Russian Federation

A. G. Gulenko

NRC “Kurchatov Institute” – CRISM “Prometey”

Email: mail@crism.ru
Cand. Sc. (Eng) 49 Shpalernaya St, 191015 St Petersburg, Russian Federation

References

  1. Malinin , N.N., Prikladnaya teoriya plastichnosti i polzuchesti [Applied theory of plasticity and creep], Moscow: Mashinostroenie, 1975.
  2. Manson , S.S., The challenge to unity treatment of high temperature fatigue. A partisan proposal based on strain range partitioning, Fatigue at elevated temperature, ASTM STP 520, 1973, pp. 744-782.
  3. Matsuishi, M., Endo, T., Fatigue of metals subjected to varying stress, Fukuoka: Society of Mechanical Engineers, 1968.
  4. State National Standard GOST 25.101-83: Raschety i ispytaniya na prochnost. Metody skhematizatsii sluchainykh protsessov nagruzheniya elementov mashin i konstruktsy i statisticheskogo predstavleniya rezultatov [Calculations and strength tests. Methods of schematization of random loading processes of machine elements and structures and statistical presentation of results].
  5. Troshchenko, V.T., Deformirovanie i razrushenie metallov pri mnogotsiklovom nagruzhenii [Deformation and destruction of metals under multicycle loading], Kiev: Naukova dumka, 1981.
  6. Filatov, V.M., Predelnye sostoyaniya po obrazovaniyu makrotreshchin pri tsiklicheskom nagruzhenii [Limiting states for the formation of macro cracks under cyclic loading], Voprosy atomnoj nauki i tekhniki, 1978, V. 2, No 1 (21), pp. 114-123.
  7. Normy rascheta na prochnost oborudovaniya i truboprovodov atomnykh energeticheskikh ustanovok. PNAE G-7-002-86 [Calculation standards for the strength of equipment and pipelines of nuclear power plants], Moscow: Energoatomizdat, 1989.
  8. State National Standard GOST R 59115.9-2021: Obosnovanie prochnosti oborudovaniya i truboprovodov atomnykh energeticheskikh ustanovok. Poverochny raschet na prochnost [Substantiation of the strength of equipment and pipelines of nuclear power plants. Calculation for strength].
  9. State National Standard GOST R 59115.10-2021: Obosnovanie prochnosti oborudovaniya i truboprovodov atomnykh energeticheskikh ustanovok. Utochnenny poverochny raschet na stadii proektirovaniya [Substantiation of the strength of equipment and pipelines of nuclear power plants. Refined calculation at the design stage].
  10. State National Standard GOST R 70424-2022: Vnutrireaktornye ustroistva reaktora s zhidkometallicheskim natrievym teplonositelem. Raschet na prochnost na stadii proektirovaniya [In-reactor devices of a reactor with a liquid metal sodium coolant. Strength calculation at the design stage].
  11. State National Standard GOST R 59429-2022: Ustroistva vnutrikorpusnye vodo-vodyanogo energeticheskogo reaktora. Raschet na prochnost na stadii proektirovaniya [The devices are internal to the waterwater power reactor. Strength calculation at the design stage].
  12. Margolin , B.Z., Buchatsk y, A.A., Gulenko, A.G., Fedorova , V.A., Filatov, V.M., Prognozirovanie soprotivleniya tsiklicheskomu nagruzheniyu austenitnykh stalei pri uprugoplasticheskom deformirovanii, polzuchesti i neitronnom obluchenii [Prediction of resistance to cyclic loading of austenitic steels under elastic plastic deformation, creep and neutron irradiation], Voprosy Materialovedeniya, 2008, No 3 (55), pp. 72-88.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».