Published February 1988 | Version v1
Journal article

Stress intensity factors for long axial surface cracks at the outer wall of a pipe loaded by stress gradients

Creators

  • 1. Asea Brown Boveri A.G., Mannheim (Germany, F.R.)

Description

By means of the finite element method crack opening displacements were calculated for long axial surface cracks at the outer wall of a pipe. The wall thickness to inner radius ratio of the pipe was 1 to 10. Following a procedure introduced by Mattheck et al. weight functions were evaluated by means of the finite element results. Using these weight functions it is possible to calculate stress intensity factors for arbitrary radially varying stress distributions. In this paper stress intensity factors were evaluated for a constant hoop stress loading as well as for stress distributions with a linear and a quadratic dependence on the radius. (orig.)

Abstract (German)

Mit Hilfe der Finite-Element-Methode wurden Rissuferverschiebungen fuer lange axiale Oberflaechenrisse an der Aussenwand eines Rohres ermittelt. Das Wandstaerke-zu-Innenradius-Verhaeltnis des Rohres betrug 1 zu 10. Nach einer von Mattheck et al. eingefuehrten Vorgehensweise wurden mit Hilfe der Finite-Element-Ergebnisse Gewichtsfunktionen bestimmt. Diese erlauben die Berechnung von Spannungsintensitaetsfaktoren fuer beliebige radial veraenderliche Spannungsverteilungen. In der vorliegenden Arbeit wurden Spannungsintensitaetsfaktoren fuer die Faelle einer konstanten Umfangsspannung sowie einer linear bzw. quadratisch mit dem Radius veraenderlichen Spannungsverteilung ermittelt. (orig.)

Additional details

Publishing Information

Journal Title
Materialwissenschaft und Werkstofftechnik
Journal Volume
19
Journal Issue
2
Series
Mater.wiss. Werkst.tech.
Journal Page Range
51-54
ISSN
0933-5137
CODEN
MATWE

INIS

Country of Publication
Germany
Country of Input or Organization
Germany
INIS RN
20014930
Subject category
S36: MATERIALS SCIENCE;
Descriptors DEI
CRACKS; FINITE ELEMENT METHOD; PIPES; STRESS INTENSITY FACTORS; SURFACES
Descriptors DEC
NUMERICAL SOLUTION