Fatigue crack propagation modeling in Nickel-based superalloys using a local approach to fracture

Autor: Voreux, Olivier, Kruch, Serge, Feld-Payet, Sylvia, KANOUTE, Pascale, Rakotomalala, Noémie
Přispěvatelé: DMAS, ONERA, Université Paris Saclay [Châtillon], ONERA-Université Paris-Saclay, Safran Tech, DMAS, ONERA, Université Paris Saclay (COmUE) [Châtillon], ONERA-Université Paris Saclay (COmUE), André, Cécile
Jazyk: francouzština
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Actes du colloque Aussois 2019 : Rupture des matériaux et des structures – Mécanismes et modélisations face aux applications industrielles
MECAMAT 2020
MECAMAT 2020, Jan 2020, AUSSOIS, France
Popis: This study concerns the analysis of cracking in Nickel-base superalloys used in the hot zones of aeronautical turbines. For this purpose, a time-incremental fatigue crack propagation model using damages coupled to the elasto-viscoplastic behavior of the material is developed using a local approach to fracture. In order to take into account for both complex phenomena occuring in the vicinity of the crack tip, possible instabilities of cracking, and the type of loading; damages caused by creep, ductility and oxidation may interact with fatigue. To obtain mesh-independent results when performing Finite Element calculations, non-local methods are then considered.
Cette étude concerne l’analyse de la fissuration dans les superalliages base Nickel employés dans les zones chaudes des turbines aéronautiques. Dans ce but, un modèle de propagation de fissure en fatigue incrémental en temps, via des endommagements couplés au comportement élasto-viscoplastique du matériau, est développé à l’aide d’une approche locale de la rupture. Afin de rendre compte à la fois des phénomènes complexes présents en pointe de fissure, des éventuelles instabilités de fissuration, et du type de chargement ; des endommagements induits par le fluage, la ductilité et l’oxydation peuvent interagir avec la fatigue. Une régularisation du modèle via une approche non-locale garantira sa robustesse lors de calculs de structures par éléments finis.
Databáze: OpenAIRE