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 be 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.
Spannungsintensitktoren fur lange axiale
Oberflachenrisse an der Auaenwand eines durch Spannungsgradienten beanspruchten Rohres Mit Hilfe der Finite-Element-Methode wurden Rihferverschiebungen fur lange axiale Oberflachenrisse an der AuBenwand eines Rohres ermittelt. Das Wandstarke-zu-Innenradius-Verhaltnis des Rohres betrug 1 zu 10. Nach einer von Mattheck et al. eingefuhrten Vorgehensweise wurden mit Hilfe der Finite-Element-Ergebnisse Gewichtsfunktionen bestimmt. Diese erlauben die Berechnung von Spannungsintensitatsfaktoren fiir beliebige radial veranderliche Spannungsverteilungen. In der vorliegenden Arbeit wurden Spannungsintensitatsfaktoren fiir die Falle einer konstanten Umfangsspannung sowie einer linear bzw. quadratisch mit dem Radius veranderlichen Spannungsverteilung ermittelt.