Search results for: fatigue analysis
-
Fatigue strength determination of ship structural joints. Part I - Analytical methods for determining fatigue strength of ship tructures
PublicationSpectacular accidents at sea which have happened for a few last years show that hull structures of contemporary sea-going ships are not perfect and must be systematically improved. Fatigue strength is one of the groups of strength problems which affect design of contemporary ship's structures and greatly contribute in their improvement process. In this paper several approaches to estimation of fatigue life of hull structural...
-
Fatigue investigation of plain journal bearings
PublicationW artykule przedstawiono wybrane wyniki badań nad wytrzymałością zmęczeniową warstw ślizgowych w panwiach łozysk poprzecznych, prowadzonych w laboratorium tribologicznym Katedry Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn Politechniki Gdańskiej. Opisano stanowiska badawcze i metodykę planowania eksperymentów oraz procedurę opracowywania wyników testów zmęczeniowych. Przedstawiono zamierzenia badawcze w zakresie przedmiotowych badań zmęczeniowych.
-
Fatigue and burnout in police officers: the mediating role of emotions
PublicationPurpose – The policing profession is associated with psychosocial hazard. Fatigue and burnout often affect police officers, and may impair the functioning of the organization and public safety. The relationship between fatigue and burnout may be modified by job-related emotions. While negative emotions have been extensively studied, the role of positive emotions at work is relatively less known. Additionally, there is insufficient...
-
Some problems of slide bearing material fatigue evaluation.
PublicationA slide bearing alloy resistance against fatigue failures have been investigated for three different lubricants, different heat loadings and different stress ratio κ values. The research methods and data handling procedures for determination of particular parameter effects on fatigue strength have been described and analysed for experiments that were set and performed in laboratory tester SKMR-2. Main and interaction effects of...
-
Driver Fatigue and Road Safety on Poland's National Roads
PublicationThis paper presents an overview of factors causing driver fatigue as described in the literature. Next, a traffic crash database for 2003–2007 is used to identify the causes, circumstances and consequences of accidents caused by driver fatigue on Poland’s national roads. The results of the study were used to build a model showing the relationship between the concentration of road accidents and casualties, and the time of day. Finally,...
-
AN ENERGY APPROACH TO THE FATIGUE LIFE OF SHIP PROPULSION SYSTEMS
PublicationThe conducted research investigations aimed to carry out an identification of the constructional materials fatigue state of the ship propulsions’ rotational mechanical units for diagnostic purposes. The fatigue cracks of the elements transmitting mechanical energy streams from the propulsion engines to the ship propellers or to the generators of the ship’s electric power station stand for a primary reason for the secondary, usually...
-
The Effect of Water and Frost on Fatigue Life of Asphalt Concrete
PublicationThis paper presents testing of fatigue life of asphalt concrete that has been subjected to action of water and frost. Simulation of water and frost action was based on the original AASHTO T283 method and its modification. The original method was modified in such a way that instead of a single freeze-thaw cycle, 50 and 150 cycles were applied. Fatigue life was measured in the indirect tensile fatigue test in the Nottingham asphalt...
-
Karol Niklas dr inż.
PeopleKarol NIKLAS is an Assistant Professor and Researcher at The Faculty of Mechanical Engineering and Ship Technology, Gdansk University of Technology (GUT), Poland. Awarded a Master of Science degree (Naval Architect, specialty: Design of vessels and yachts) by GUT in 2007. Postgraduate study in 'Novel Simulation Methods in Engineering' at the Faculty of Applied Physics and Mathematics in 2008. In 2014 awarded a PhD degree by GUT...
-
A brief note on entire fracture surface topography parameters for 18Ni300 maraging steel produced by LB-PBF after LCF
PublicationThe concept of entire fracture surface investigation is helpful in explaining fatigue phenomena. In this paper, this method has been applied for 18Ni300 maraging steel using a 3D measurement system. Before post-mortem analysis, the specimens produced by laser beam powder bed fusion (LB-PBF) were tested under low-cycle fatigue (LCF) for eight strain amplitudes in the interval 0.3% to 1.0%. The attention was placed on the relationship...
-
Calculations of notch stress factor of a thin-walled spreader bracket fillet weld with the use of a local stress approach
PublicationPresence of geometric notches in welded joints causes concentration of strains and stresses, therefore reducing fatigue strength of such joints. This article presents an analysis of stress concentrations in a fillet weld of a spreader mounting bracket on a small sailing yacht. The aim of this article is to direct the attention of designers, manufacturers and regulatory bodies to issues of fatigue cracks that form in brackets fastening...
-
Forecasting of fatigue life of laser welded joints
PublicationW pracy przedstawiono podstawowe dane na temat stalowych paneli typu sandwich. Zaprezentowano wyniki testów zmęczeniowych elementarnych połączeń teowych spawanych laserowo. Omówiono szczegółowo te cechy, które mają istotny wpływ na statyczne i zmęczeniowe własności złącza. Na podstawie przedstawionych wyników badań zmęczeniowych elementarnych połączeń spawanych laserowo uzyskano krzywą projektową S-N dla jednego z pokazanych modeli...
-
Fatigue life of steel, laser welded panels
PublicationW publikacji przedstawiono zagadnienia dotyczące możliwości analizy trwałości zmęczeniowej stalowyxh paneli spawanych laserowo typu sandwich. Przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych w skali naturalnej a także krzywe projektowe uzyskane na podstawie systematycznych badań połączeń elementarnych spawanych laserowo. Na podstawie przedstawionych i uogólnionych wyników pokazano propozycję metodyki szacowania trwałości zmęczeniowej...
-
Fatigue Behaviour of Sintered Duplex Stainless Steel
Publication -
Increasing rail life by forecasting fatigue failure.
PublicationReferat poświęcony jest przedłużaniu żywotności szyn i obejmuje zagadnienia prognozowania liczby pęknięć a także planowania szlifowań szyn. Dane pomiarowe pochodzą z wieloletnich badań przeprowadzonych w Katedrze Inżynierii Kolejowej Politechniki Gdańskiej na liniach magistralnych PKP.
-
Fatigue criterial parameters of variable amplitude stress.
PublicationPrzedstawiono oryginalne kryterialne parametry zmęczeniowe naprężenia o zmiennej amplitudzie. Dla ich wyznaczenia założono, że wydatkowana w procesie zmęczenia energia jest proporcjonalna do energii sprężystego odkształcenia postaciowego. Jeżeli przyrost zniszczenia spowodowanego przez nj cykli naprężenia o stałej amplitudzie aj jest odniesiony do energii sprężystego odkształcenia postaciowego przekazanej jednostkowej objętości...
-
Corrigendum to “Fatigue life improvement using low transformation temperature weld material with measurement of residual stress” [Int. J. Fatigue 164 (2022) 107137]
PublicationWelding processes often produce high levels of tensile residual stress. Low transformation temperature (LTT) welding wires utilise phase transformation strains to overcome the thermal contraction of a cooling weld. In this paper, the residual stress within each weld was quantified using the milling/strain gauge method, being the strain change measured as the weldment was milled away. The fatigue tests were conducted under uniaxial...
-
Design of Jack-up Platform for 6 MW Wind Turbine: Parametric Analysis Based Dimensioning of Platform Legs
PublicationThe article presents the results of the research conducted within the framework of the project entitled WIND-TU-PLA (ERA-NET, MARTEC II), the general aim of which was to design and analyse supporting structures for wind turbines intended for operation on the South Baltic area. The research part described in the article aimed at developing a preliminary design for a jack-up platform which can operate on water areas with depth of...
-
Cost Effective Corrosion and Fatigue Monitoring for Marine Transport Products
PublicationW artykule omówiono genezę i główne założenia projektu badawczego "Cost Effective Corrosion and Fatigue Monitoring for Transport Products'' o kryptonimie CORFAT, realizowanego w ramach VII Programu Ramowego Unii Europejskiej. Przedstawiono cele i metodykę badań, zalety nowej nowej metodyki monitorowania statków, zadania projektu, zalety i ograniczenia metody Emisji Akustycznej (EA), opis innych metod badań nieniszczących (NNDT)....
-
Fatigue behaviour of SLM maraging steel under variable-amplitude loading
PublicationOne of the most challenging issues for additive manufactured materials is fatigue endurance. Engineering components often operate under complex, variable amplitude loadings, in which existing technological imperfections promote fatigue cracks growth and damage of elements eventually. In this study the effects of different variable-amplitude strain levels on fatigue life, 18Ni300 steel was tested. The work presents various behaviours...
-
Operational causes of fatigue failures within the passages of gas turbine engines
PublicationThe short profile of a fatigue wear process of gas turbine engine's constructional elements has been introduced in the article. The primary causes of a fatigue cracks formation within the mechanical system as well as within the passages of the engine have been showed. Especial attention was devoted to the low-cycle fatigue, what is associated with unsteady thermal-flow processes being worked out in the passages.The selected damages...
-
Problems of analytical determination of journal bearing bush fatigue strength estimates
PublicationProblems connected with determination of stress distribution in sliding layer of thinwalled bearing bushes, investigated in bearing fatigue test rigs, have been presented. Using an example of plain bearings tested in the fatigue machine SMOK (built at the Gdask University of Technology) problems with obtaining a convergence of iterative procedure for determining the fatigue strength estimators of bearing alloy surface layer are...
-
The Possibilities of Improving the Fatigue Durabilityof the Ship Propeller Shaft by Burnishing Process
PublicationHeavily loaded structural elements operating in a corrosive environment are usuallyquickly destroyed. An example of such an element is a ship propeller operating in a seawaterenvironment. This research presents a fatigue resistance test performed on elements operating inseawater. Different processing parameters applied on the samples in particular were compared withthe specimens whose surface had been burnished differently and...
-
Profile and Areal Surface Parameters for Fatigue Fracture Characterisation
Publication -
Fractal dimension for bending–torsion fatigue fracture characterisation
Publication -
Evaluation of the fatigue damage development using ESPI method
Publication -
Mechanism of the fatigue cracks development in bearing slide layer
PublicationNa podstawie literatury przedstawiono wybrane problemy dotyczące powiązania wytrzymałości zmęczeniowej łożysk ślizgowych ze strukturą i charakterystyką materiału tworzącego warstwę ślizgową panwi.W szczególności analizowano mechanizm inicjacji i propagacji pęknięć zmęczeniowych jako zależną nie tylko od wzorca obciążenia dynamicznego, lecz również od geometrii i struktury warstwy ślizgowej.Wyróżniono dwa typy pęknięć: strukturalne...
-
The Rolling Contact Fatigue of PVD Coated Spur Gears
Publication -
Numerical assessment of the fatigue crack propagation in ship structuraldetails.
PublicationPrzedstawiono podejście teoretyczne pozwalające na modelowanie rozwoju pęknięcia w konstrukcji kadłuba okrętu. Omówiono założenia i procedurę realizacyjną. Pokazano wyniki badań rzeczywistych modeli konstrukcji kadłuba-skrzyżowanie wiązań ramowych o jednakowej wysokości. Dokonano porównania i krytycznej analizy wyników uzyskanych na drodze teoretycznej z wynikami badań rzeczywistych.
-
Testing of fatigue strength limit of slide bearing materials
PublicationPrzedstawiono wyniki badań wytrzymałości zmęczeniowej wybranych trójwarstwowych łożysk cienkościennych. Zaprezentowano zdjęcia typowych pęknięć zmęczeniowych warstwy stopu łożyskowego. Obliczono i oceniono krytyczne wartości naprężeń stycznych warstwy ślizgowej.
-
Fatigue test bearings with geometrically modyfied sliding surface.
PublicationW artykule uzasadniono celowość wprowadzenia nowego łóżyska testowego do badań wytrzymałości zmęczeniowej materiałów łożyskowych. Przedstawiono wstępne wyniki badań łożysk o zmodyfikowanej geometrii powierzchni ślizgowej i porównano otrzymane wyniki testów przeprowadzonych przy użyciu o standartowej geometrii.
-
An approach to fatigue assessment of metals under biharmonic loading.
PublicationRozpatrywane są kryteria nieograniczonej i ograniczonej trwałości zmęczeniowej metalicznych elementów poddanych biharmonicznemu naprężeniu, którego jedna składowa ma niską częstość. Założono, że składowa ta może być traktowana jako wolno zmieniające się w czasie naprężenie średnie. Kryteria zmęczeniowe sformułowano za pomocą równań Goodmana i Soderberga. Dyskutowane są wyniki przykładowych obliczeń.
-
Fatigue properties of laser welded steel sandwich panel.
PublicationPrzedstawiono wyniki badań laboratoryjnych paneli SANDWICH, prowadzonych w Kat. TOiOO Wydz. OiO na konstrukcjach w skali rzeczywistej. Przedstawiono program badań, omówiono założenia procedur badawczych i konstrukcję stanowisk testowych. Dokonano porównania uzyskanych rezultatów z wynikami prezentowanymi w literaturze. Przedstawiono propozycję algorytmu szacowania trwałości zmęczeniowej konstrukcji spawanych laserowo.
-
Driver Fatigue and Road Safety on Poland’s National Roads
Publication -
The conception of energetic investigations of the multisymptom fatigue of the simple mechanical systems' constructional materials
PublicationThe article presents the basic assumptions of the research project aimed, as the main scientific purpose, an identification of the slow-changeable energy processes surrounding the high-cycle fatigue of constructional materials within the plain mechanical system, especially the marine one, for diagnostic purposes. There is foreseen an application of alternative diagnostic methods based on energetic observations of the multi-symptom,...
-
Hertzian Crack Propagation in Ceramic Rolling Elements
PublicationThe properties of ceramics are of most interest to rolling element manufacturers. The influence of ring crack size on rolling contact fatigue failure has been studied using numerical fracture analysis. Such crack are very often found on ceramic bearing balls and decrease fatigue life rapidly. The numerical calculations are based on a three dimensional model for the ring crack propagation. The stress intensity factors along crack...
-
Fatigue life tests of steel laser-welded sandwich structures
PublicationW publikacji zaprezentowano rezultaty systematycznych badań trwałości zmęczeniowej elementarnych połączeń wykonanych techniką spawania laserowego dla różnych wariantów geometrii złącz. Pokazano uzyskane wyniki i ich aproksymację, porównano uzyskane rezultaty dla różnych geometrii.
-
Thermal Fatigue Influence of Laser Treated Tool Steel Surface
Publication -
The rolling contact fatigue of WC/C-coated spur gears
Publication -
Fatigue Bending of V-Notched Cold-Sprayed FeCoCrNiMn Coatings
PublicationCold-spray coatings were produced by FeCoCrNiMn high-entropy alloy powders deposited on carbon steel substrate. The coatings were realized at intermediate temperature and high pressure (at 1100 °C and 7 MPa). The coating microstructure was characterized by scanning electron microscopy and X-ray diffraction, revealing a very dense deposition and high flattening ratio of the splatted particles. This had a large influence on the...
-
Loading pattern effects on fatigue resistance of slide bearing lining
PublicationPrzedstawiono relacje pomiędzy przebiegami obciążeń dynamicznych a stanem naprężeń w warstwie nośnej łożysk ślizgowych. Porównano przebiegi naprężeń dla maszyny badawczej MWO (z wirującym wektorem obciążenia) do naprężeń charakterystycznych dla maszyny SMOK (z jednokierunkowym zmiennym wektorem obciążenia).
-
On fatigue safety of metallic elements under static and dynamic loads.
PublicationGłównym celem monografii było wyznaczenie współczynników bezpieczeństwa i kryteriów projektowych z uwzględnieniem wpływu obciążeń statycznych oraz naprężeń średnich i resztowych na wytrzymałość zmęczeniową przy obciążeniach okresowych i/lub stochastycznych. Uzyskano to za pomocą wyznaczonych naprężeń równoważnych i równania Soderberga. Otrzymano kryteria w postaci zamkniętej i zgodnej z wzorem Milesa na trwałość zmęczeniową oraz...
-
Fatigue damage evaluation of organic coatings subjected to mechanical stress
PublicationZnaczna liczba konstrukcji ulega niszczeniu zmęczeniowemu w wyniku oddziaływania cyklicznych naprężeń mechanicznych. Jednakże w dziedzinie organicznych powłok ochronnych czynnik ten pozostaje niedoceniany. W pracy dokonano porównania wpływu cyklicznych naprężeń mechanicznych na nowe i pre-eksponowane (w podwyższonej temperaturze lub promieniowaniu UV) powłoki epoksydowe.
-
Exploring the trends in flux-cored arc welding: scientometric analysis approach
PublicationFlux-cored arc welding (FCAW) is a universal group of welding methods in terms of the scope of application and automation possibilities, the share of which in various industries in many countries is still increasing. The paper presents the results of bibliographic analyses (scientometric analysis with the use of VOSviewer, Bibliometrix and CitNetExplorer tools) of a data set of 993 publications indexed in the Web of Science database...
-
Application a laboratory stand for multi-symptoms tests for high cyclic fatigue of constructional material
PublicationThis paper describes a need of diagnostics present ship plants according to current technical state. In order to reach competent physical quantity describing fatigue of materials by congregated energy. This paper describes using some diagnostics methods (acoustic emission AE, vibration, thermovision, deformation) in order to definition fatigue state of construction material. The author tries to find correlation between measured...
-
Application of acoustic emission for detection of fatigue microdemage in main and crank bearings for diesel engines
PublicationThe article presents reasons for applying the acoustic emission (AE) to detect fatigue microdamage in main bearings and crank bearings of ship main engines. Problem of determination of the fatigue life for slide bearing bushes was characterized in general. There were demonstrated properties of the objects of research, which were bushings made of the MB58 alloy, as well as an overall description of the research. It was shown that...
-
Consideration of Pseudo Strain Energy in Determination of Fatigue Life and Microdamage Healing of Asphalt Mastics
PublicationRest periods between cyclic loads can lead to recovery of damage and extension of fatigue life. This phenomenon is referred to as healing. Healing is clearly observed in bituminous materials, such as asphalt mastics, which belong to the components of asphalt mixtures. Due to the nature of road pavement traffic loading, which is characterized by series of intermittent pulses with rest periods, consideration of healing is necessary...
-
Fracture surface formation of notched 2017A-T4 aluminium alloy under bending fatigue
PublicationThe effect of cyclic loading on facture surface topology in notched components made by aluminium alloys is not completely clear. Fractogra-phy and fracture mechanics can help to understand this interdependency. This paper aims to study the distribution of the fracture surface roughness of notched 2017A-T4 aluminium alloy after bending fatigue using an optical focus-variation surface measurement technique by applying the fracture...
-
Influence of Heat Treatment Temperature on Fatigue Toughness in Medium-Carbon High-Strength Steels
PublicationCurrent research has demonstrated that the tempering temperature affects the martensitic transformation of medium-carbon high-strength steels. This temperature plays an important role in the final microstructure, percentage ratios of martensite to ferrite phases and, consequently, in the mechanical properties and the fatigue response. So far, the relationship between the martensitic tempering temperature and the cyclic deformation...
-
Fatigue Performance of Double-Layered Asphalt Concrete Beams Reinforced with New Type of Geocomposites
PublicationThe reinforcement of asphalt layers with geosynthetics has been used for several decades, but proper evaluation of the influence of these materials on pavement fatigue life is still a challenging task. The presented study investigates a novel approach to the reinforcement of asphalt layers using a new type of geogrid composite, in which square or hexagonal polypropylene stiff monolithic paving grid with integral junctions is bonded...
-
Quasistatic and fatigue behavior of an AISI H13 steel obtained by additive manufacturing and conventional method
PublicationThis work aims to compare the mechanical behavior of an AISI H13 steel obtained by additive manufacturing with that obtained by conventional manufacturing methods. The average values of the ultimate tensile strength (UTS) and ductility obtained for the specimens produced by the conventional method were equal to 658 MPa and 18%, respectively, which compares with 503 MPa and 0.75% registered for the selective laser melting (SLM)...