Title
Razvoj metodologije za procjenu integriteta vazdušno hlađenog avionskog klipnog motora izloženog visokocikličnom mehaničkom i termičkom opterećenju
Creator
Vučetić, Nikola R., 1989-, 62003977
Copyright date
2020
Object Links
Select license
Autorstvo 3.0 Srbija (CC BY 3.0)
License description
Dozvoljavate umnožavanje, distribuciju i javno saopštavanje dela, i prerade, ako se navede ime autora na način odredjen od strane autora ili davaoca licence, čak i u komercijalne svrhe. Ovo je najslobodnija od svih licenci. Osnovni opis Licence: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/rs/deed.sr_LATN Sadržaj ugovora u celini: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/rs/legalcode.sr-Latn
Language
Serbian
Cobiss-ID
Inventory ID
D-3380
Theses Type
Doktorska disertacija
description
Datum odbrane: 18.11.2020.
Other responsibilities
mentor
Jovičić, Gordana, 1967-, 12966759
predsednik komisije
Živković, Miroslav, 1962-, 13552487
član komisije
Vulović, Snežana, 1970-, 24272743
član komisije
Milovanović, Vladimir, 1979-, 18361447
član komisije
Dišić, Aleksandar, 1976-, 18379367
član komisije
Krstić, Branimir, 1981-, 62012681
Academic Expertise
Tehničko-tehnološke nauke
University
Univerzitet u Kragujevcu
Faculty
Fakultet inženjerskih nauka
Alternative title
Development of methodology for integrity assessment of air-cooled aircraft piston engine exposed to high-cyclic mechanical and thermal load
: doctoral dissertation
Publisher
[N. R. Vučetić]
Format
147 listova
Abstract (sr)
Istraživanje u ovoj disertaciji obuhvata kompleksnu analizu cilindarskog
sklopa avionskog vazdušno hlađenog klipnog motora koji je otkazao usljed pojave prsline na glavi cilindra. Eksperimentalni dio istraživanja sastoji se od određivanja statičkih i dinamičkih karakteristika legure aluminijuma 242.0, kao
sastavnog materijala glave cilindra, na sobnoj i na povišenoj temperaturi.
Numerička analiza uključuje određivanje naponsko-deformacionog stanja
cilindarskog sklopa na sobnoj i na povišenoj temperaturi, kao i analizu zamora
navedenog sklopa na povišenoj temperaturi. Rezultati pomenutih analiza odnose se
na utvrđivanje potencijalnog uzroka pojave prsline na glavi cilindra.
Nastavak istraživanja podrazumijeva numeričko određivanje kritične
vrijednosti faktora intenziteta napona i J-integrala. Modeliranjem prslina
različitih dužina u glavi cilindra, te računajući za svaki pojedinačni slučaj
vrijednosti faktora intenziteta napona i vrijednosti J-integrala, a poznavajući
prethodno navedene kritične vrijednosti ovih parametara mehanike loma izvršena je
procjena integriteta cilindarskog sklopa. U okviru istraživanja određen je ugao
pravca propagacije prsline, kao i zavisnost brzine rasta prsline od opsega faktora
intenziteta napona.
Dobijeni rezultati su od velikog značaja za dalja istraživanja u oblasti
mehanike loma i zamora vezana za problematiku pojave prsline i otkaza
konstruktivnih elemenata izrađenih od legure aluminijuma 242.0, ali i od drugih
materijala. Navedena metodologija u ovoj disertaciji može se primijeniti za
procjenu integriteta bilo kog konstruktivnog elementa.
Abstract (en)
The research in this dissertation consists of a complex analysis of the cylinder assembly of an air-cooled aircraft piston engine that failed due to a crack appearance on the cylinder head. Experimental part of the research consists of determination of the aluminum alloy 242.0 static and dynamic properties at room and at elevated temperature. This alloy is
the constituent material of the cylinder head. Numerical analysis includes determining the
stress-strain state of the cylinder assembly at room and at elevated temperature and fatigue
analysis of the assembly at elevated temperature. The output of the aforementioned analysis
refers to determination of the potential cause of the crack appearance on the cylinder head.
The continuation of the research includes numerical determination of the critical
values of the stress intensity factor and J-integral. By modeling the cracks of varying length in
the cylinder head and considering the values of the stress intensity factors and the J-integral
for each of the individual crack and knowing stress intensity factor and J-integral critical
values mentioned above the integrity assessment of the cylinder assembly was performed.
Within the research the crack propagation angle was determined, as well as the dependence of
the crack growth rate on the stress intensity factor range.
The results obtained are of great importance for further research in the field of fracture
mechanics and fatigue related to the problem of cracking and failure of structural elements
made of aluminum alloy 242.0, but also of any other material. The methodology that will be
developed in this dissertation is able to be applied to estimate the integrity of any constructive
element.
Authors Key words
glava cilindra, prslina, zamor materijala, korozija,
eksperimentalni testovi, numerička strukturna analiza, procjena integriteta, broj
ciklusa do otkaza.
Authors Key words
cylinder head, crack, material fatigue, corrosion, experimental tests,
numerical structural analysis, integrity assessment, number of cycles to failure.
Classification
620.162:624.042
Subject
Klipni motori - Avioni
Subject
Ispitivanje materijala - Zamor - Mehanika loma
Type
Tekst
Abstract (sr)
Istraživanje u ovoj disertaciji obuhvata kompleksnu analizu cilindarskog
sklopa avionskog vazdušno hlađenog klipnog motora koji je otkazao usljed pojave prsline na glavi cilindra. Eksperimentalni dio istraživanja sastoji se od određivanja statičkih i dinamičkih karakteristika legure aluminijuma 242.0, kao
sastavnog materijala glave cilindra, na sobnoj i na povišenoj temperaturi.
Numerička analiza uključuje određivanje naponsko-deformacionog stanja
cilindarskog sklopa na sobnoj i na povišenoj temperaturi, kao i analizu zamora
navedenog sklopa na povišenoj temperaturi. Rezultati pomenutih analiza odnose se
na utvrđivanje potencijalnog uzroka pojave prsline na glavi cilindra.
Nastavak istraživanja podrazumijeva numeričko određivanje kritične
vrijednosti faktora intenziteta napona i J-integrala. Modeliranjem prslina
različitih dužina u glavi cilindra, te računajući za svaki pojedinačni slučaj
vrijednosti faktora intenziteta napona i vrijednosti J-integrala, a poznavajući
prethodno navedene kritične vrijednosti ovih parametara mehanike loma izvršena je
procjena integriteta cilindarskog sklopa. U okviru istraživanja određen je ugao
pravca propagacije prsline, kao i zavisnost brzine rasta prsline od opsega faktora
intenziteta napona.
Dobijeni rezultati su od velikog značaja za dalja istraživanja u oblasti
mehanike loma i zamora vezana za problematiku pojave prsline i otkaza
konstruktivnih elemenata izrađenih od legure aluminijuma 242.0, ali i od drugih
materijala. Navedena metodologija u ovoj disertaciji može se primijeniti za
procjenu integriteta bilo kog konstruktivnog elementa.
“Data exchange” service offers individual users metadata transfer in several different formats. Citation formats are offered for transfers in texts as for the transfer into internet pages. Citation formats include permanent links that guarantee access to cited sources. For use are commonly structured metadata schemes : Dublin Core xml and ETUB-MS xml, local adaptation of international ETD-MS scheme intended for use in academic documents.