Análisis de probabilidad del daño por fatiga generalizado en una placa de siete agujeros en fila simple de aleación de aluminio LY12-CZ
Autores: Liu, Kai; Wang, Fangli; Pan, Wei; Yang, Le; Bai, Shuwei; Zhu, Qiang; Tong, Mingbo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Análisis de probabilidad del daño por fatiga generalizado en una placa de siete agujeros en fila simple de aleación de aluminio LY12-CZ
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Determinar
Análisis de fatiga
Iniciación de grietas
Propagación de grietas
Método probabilístico
Método de Monte Carlo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Para determinar el tiempo de comportamiento promedio del daño por fatiga generalizada (WFD) en una estructura de daño múltiple en aeronaves (MSD) y completar el análisis de fatiga de las partes sensibles al WFD, este documento adopta un método probabilístico para analizar la iniciación y propagación de grietas en una fila única de placas colineales de siete agujeros. Se realiza un análisis de simulación de todo el proceso desde la iniciación de la grieta hasta el fallo estructural. Primero, a través del análisis estadístico de los datos de prueba de la placa de detalle único de aleación LY12-CZ con agujero, se obtiene la distribución de probabilidad de la vida de iniciación de la grieta y la tasa de crecimiento, y esta distribución de probabilidad se expresa mediante la aleatorización de variables. Luego, utilizando las teorías relacionadas de mecánica de fracturas y estadísticas de fatiga, se realizó todo el proceso de iniciación, propagación y conexión de múltiples grietas en la estructura MSD hasta la ocurrencia de WFD mediante el método de Monte Carlo. Finalmente, se utiliza un grupo de ejemplos de placas de siete agujeros en fila única para verificar la precisión de los resultados de cálculo. Los resultados muestran que los resultados calculados en este documento están en buena concordancia con los datos experimentales y pueden predecir con precisión la vida útil de las estructuras MSD bajo una cierta fiabilidad.
Descripción
Para determinar el tiempo de comportamiento promedio del daño por fatiga generalizada (WFD) en una estructura de daño múltiple en aeronaves (MSD) y completar el análisis de fatiga de las partes sensibles al WFD, este documento adopta un método probabilístico para analizar la iniciación y propagación de grietas en una fila única de placas colineales de siete agujeros. Se realiza un análisis de simulación de todo el proceso desde la iniciación de la grieta hasta el fallo estructural. Primero, a través del análisis estadístico de los datos de prueba de la placa de detalle único de aleación LY12-CZ con agujero, se obtiene la distribución de probabilidad de la vida de iniciación de la grieta y la tasa de crecimiento, y esta distribución de probabilidad se expresa mediante la aleatorización de variables. Luego, utilizando las teorías relacionadas de mecánica de fracturas y estadísticas de fatiga, se realizó todo el proceso de iniciación, propagación y conexión de múltiples grietas en la estructura MSD hasta la ocurrencia de WFD mediante el método de Monte Carlo. Finalmente, se utiliza un grupo de ejemplos de placas de siete agujeros en fila única para verificar la precisión de los resultados de cálculo. Los resultados muestran que los resultados calculados en este documento están en buena concordancia con los datos experimentales y pueden predecir con precisión la vida útil de las estructuras MSD bajo una cierta fiabilidad.