Journals / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2024 / Cilt: 39 Sayı: 2

Belirsizliklerin yorulma ömrü üzerindeki etkilerinin aralık sayılar kullanarak analizi

Pages
909–920
Publication Date
2023-11-30
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Matematiksel işlemlerde MatLab ara yüzü için geliştirilen interval toolboxlar kullanılarak, interval aritmetiğine özgün olarak hazırlanan bilgisayar kodu ile birlikte çalışması sağlanmıştır.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Büyüklüğü zamanla değişen yüklemeler altında mühendislik yapılarındaki küçük yorulma çatlakları, daha sonrasında gelişerek ani ve yıkıcı hasarların oluşması gibi tehlikeli sonuçlara ulaşabilmektedir.
📊
Key Findings & Data:Bu çalışmada, kırılma mekaniğine dayalı yorulma çatlak büyümesi tahmininde yer alan, malzeme, yük ve geometri parametrelerindeki belirsizliklerin etkileri Interval Analizi Yöntemini (Aralık Sayılar) kullanılarak sunulmuştur.
💡
Conclusion & Impact:Matematiksel işlemlerde MatLab ara yüzü için geliştirilen interval toolboxlar kullanılarak, interval aritmetiğine özgün olarak hazırlanan bilgisayar kodu ile birlikte çalışması sağlanmıştır.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Yorulma · FCG · belirsizlik

Özet

Büyüklüğü zamanla değişen yüklemeler altında mühendislik yapılarındaki küçük yorulma çatlakları, daha sonrasında gelişerek ani ve yıkıcı hasarların oluşması gibi tehlikeli sonuçlara ulaşabilmektedir. Yorulma Çatlak Büyümesi (FCG) ömrünün güvenli bir aralıkta tanımlanması, bir sistemin işletme yükleri altında emniyetli bir şekilde çalıştırılması için son derece önemlidir. Bu sayede doğru bir bakım ve servis aralığının tespiti öngörülerek söz konusu hasarların aniden ortaya çıkması önlenebilmektedir. Diğer taraftan tasarım sürecinde yorulma performansının belirlenmesinde, yetersiz bilgilerden ve genellemelerden kaynaklanan bazı belirsizlikler söz konudur. Bu çalışmada, kırılma mekaniğine dayalı yorulma çatlak büyümesi tahmininde yer alan, malzeme, yük ve geometri parametrelerindeki belirsizliklerin etkileri Interval Analizi Yöntemini (Aralık Sayılar) kullanılarak sunulmuştur. Dolayısıyla, farklı türden parametrelerin belirsizlikleri dikkate alınarak, FCG life için alt ve üst sınırları ile belirlenmiş güvenli aralık değerlerin elde edilmesi hedeflenmektedir. Önerilen yöntem, EN-GJS-600-3 malzeme özelliklerine sahip bir plakanın yorulma çatlağı büyüme ömrünün tahminine uygulanmıştır. Matematiksel işlemlerde MatLab ara yüzü için geliştirilen interval toolboxlar kullanılarak, interval aritmetiğine özgün olarak hazırlanan bilgisayar kodu ile birlikte çalışması sağlanmıştır.

🔖

Cite This Article

ERDÖLEN, A., KÜTÜĞ, Z. (2023). Belirsizliklerin yorulma ömrü üzerindeki etkilerinin aralık sayılar kullanarak analizi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 39 Sayı: 2, 909–920. https://ajindex.com/articles/1020166

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (14)

  1. Anderson, T. L., Fracture Mechanics Fundamentals and Applications, CRC Pres., New York, USA, 2005
  2. Chowdhury P., Sehitoglu H., Mechanisms of fatigue crack growth – a critical digest of theoretical developments, Fatigue Fract Engineering Materials Structures, 39, 652–674, 2016
  3. Long X.Y., Jiang C., Liu K., Han X., Gao W., Li B.C., An interval analysis method for fatigue crack growth life prediction with uncertainty, Computers and Structures, 210, 1–1, 2018
  4. Besterfield G.H, Liu W.K, Lawrence M.A, Belytschko T., Fatigue crack growth reliability by probabilistic finite elements, Comput. Methods Appl. Mech. Eng., 86, 297–320, 1991
  5. Liu W.K, Chen Y, Belytschko T, Lua Y.J., Three reliability methods for fatigue crack growth, Eng. Fract. Mech., 53(5), 733-752, 1996
  6. Leonel E., Chateauneuf A., Venturini W., Bressolette P., Coupled reliability and boundary element model for probabilistic fatigue life assessment in mixed mode crack propagation, Int. J. Fatigue, 32,1823–1834, 2010
  7. Sankararaman S., Ling Y., Shantz C.,. Mahadevan S., Model Calibration for Fatigue Crack Growth Analysis under Uncertainty, Proceedings of the IMAC-XXVIII, Jacksonville, Florida USA, February 1–4, 2010
  8. Sankararaman S., Ling Y., Shantz C., Mahadevan S., Uncertainty quantification in fatigue crack growth prognosis, International Journal of Prognostics and Health Management, ISSN 2153-2648, 2011
  9. Sankararaman S., Ling Y., Mahadevan S., Uncertainty quantification and model validation of fatigue crack growth prediction, Engineering Fracture Mechanics, 78, 1487–1504, 2011
  10. Cohen M.L., Kulkarni S.S., Achenbach J.D., Probabilistic approach to growth and detection of a truncated distribution of initial crack lengths based on Paris’ law, Struct. Health Monit., 11 (2), 225–236, 2012
  11. Robinson E. I., Marzat J., Raissi T., Model-based Prognosis Algorithms with Uncertainty Propagation: Application to Fatigue Crack Growth, Conference on Control and Fault-Tolerant Systems (SysTol), Barcelona, Spain, Sept. 7-9, 2016
  12. Wang L., Wang X.J., Su H., Lin G., Reliability estimation of fatigue crack growth prediction via limited measured data, Int. J. Mech. Sci, 121, 44–57, 2017
  13. Long X.Y., Liu K., Jianga C., Xiao Y., Wu S.C., Uncertainty propagation method for probabilistic fatigue crack growth life, Theoretical and Applied Fracture Mechanics, 103, 102268, 2019
  14. Mallor C., Calvo S., Núñez J.L., Rodríguez-Barrachina R., Landaberea A., Propagation of uncertainty in fati