Entropic-energy model of fatigue defects development

Authors

  • Николай Иванович Делас National Aviation University Komarova, 1, Kyiv, 03680, Ukraine
  • Владимир Александрович Касьянов National Aviation University Komarova, 1, Kyiv, 03680, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2012.4156

Keywords:

hyperbolic distribution, microcracks’ distribution, microcracks velocity, fatigue plot formula.

Abstract

The dependence is deduced on the basis of the maximum entropy method, to distribute the number of fatigue microcracks according to the category of absorbed energy. The ratio obtained is non-Gaussian and is called “The ultimately hyperbolic distribution law”, which becomes asymptotically hyperbolic with the growth of argument. That plot allows the microcracks to “distribute” the absorbed energy in the most reasonable way. The energy balance for the microcrack’s absorbed energy is made out, proceeding from the supposition that the increase of its area is in proportion to the gap energy of intercrystalline links, and the dissipation energy in the plasticity area is in proportion to the size of its borders. This gave an opportunity to obtain the ratios for the growth indicators of microcrack’s area. These results and taking account of microcracks’ distribution according to the categories of absorbed energy, help to get the evaluation formula for the fatigue plot.

Author Biographies

Николай Иванович Делас, National Aviation University Komarova, 1, Kyiv, 03680

Ph.D.

Владимир Александрович Касьянов, National Aviation University Komarova, 1, Kyiv, 03680

Doctor of Technical Sciences, professor

Department of mechanics

References

  1. Ботвина Л.P. Автомодельность накопления повреждаемости [Текст] / Г.И. Баренблатт // Пробл. Прочности. – 1985. – №12. – С. 17–24.
  2. Хорошун Л.П. Основы микромеханики повреждаемости материала. 1. Кратковременная повреждаемость // Прикл. механика. – 1998. – 34, № 10. – С. 120 – 127.
  3. Делас Н.И. Предельно гиперболический закон распределения в самоорганизованных системах [Текст] / Н.И. Делас, В.А. Касьянов // Восточно-евроропейский журнал передовых технологий. – 2012. – №4/4 – С. 13–18.
  4. Делас Н.И. Предельно гиперболический закон распределения [Текст] / Н.И. Делас, В.А. Касьянов // Сборник научных трудов Международной научной конференции «ISDMCI’2012», Евпатория – 2012. – С.67-68.
  5. Делас Н.И. Негауссово распределение как свойство сложных систем, организованных по типу ценозов [Текст] / Н.И. Делас, В.А. Касьянов // Восточно-евроропейский журнал передовых технологий. – 2012. – №3/4 – С. 27–32.
  6. Шанявский А.А. Безопасное усталостное разрушение элементов авиаконструкций. Синергетика в инженерных приложениях [Текст]. – Уфа, 2003. – 803 с.
  7. Банников М.В. Экспериментальное исследование особенностей процесса генерации тепла в вершине усталостной трещины [Текст] / А.И. Терехина, О.А. Плехов // Вестник ПГТУ. Механика. – Пермь: Изд-во Перм. Гос. Техн. Ун-та, 2011. – №2. – С. 14 – 27.
  8. Плехов О.А. Теоретическое и экспериментальное исследование диссипации энергии в процессе локализации деформации в железе [Текст] / О.Б. Неймарк // ПМТФ. – 2009. – Т.50, вып.1. – С. 153 – 164.

Published

2012-10-09

How to Cite

Делас, Н. И., & Касьянов, В. А. (2012). Entropic-energy model of fatigue defects development. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(7(59), 38–45. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2012.4156

Issue

Section

Applied mechanics