Globaalien ja lokaalien reunaehtojen vaikutus pienahitsin juuren väsymislujuuteen
Pyörret, Joonas (2021)
Kandidaatintyö
2021
School of Energy Systems, Konetekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2021121660869
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2021121660869
Tiivistelmä
T-pienahitsiliitoksen kestoikä määritetään nykyisten ohjeiden mukaisesti X-liitoksena. Kandidaatin tutkielman tavoitteena on vertailla symmetristen X- ja T-pienaliitoshitsien juuren väsymiskestävyyttä ja eri liitosgeometrioiden vaikutuksia kestoikään. Tarkastelu tehdään käyttäen tehollisen lovijännityksen menetelmää ja FE-analyysiä.
T-liitosten kestoiän havaittiin olevan X-liitoksia huomattavasti pienempi. Levyn paksuuden kasvaessa kestoiän erot liitosten välillä kuitenkin pienenivät. Lisäksi T-liitoksen reunaehdon etäisyydellä ei havaittu olevan vaikutusta liitoksen kestoikään.
Tulosten valossa T-liitosten mitoittaminen X-liitoksina johtaa liitoksen kestoiän selkeään yliarviointiin. Aihetta olisi kuitenkin tarpeen tutkia lisää laajemmalla muuttujien vaihtelulla, sillä tutkimuksessa käytettyt muuttujien variaatiot olivat suppeita. Currently fatigue life of a T-joint weld root is calculated as X-joint. The goal of this thesis is to compare fatigue life and effects of different joint geometries between symmetrical T- and X-joints. The research is done using effective notch stress method and finite element method.
According to analysis, fatigue life of T-joint was noticeably less than X-joint. However difference in fatigue life between two different types of joints seemed to close with higher plate thicknesses. In addition boundary conditions distance from T-joint did not affect fatigue life.
According to result, current methods of fatigue life calculation leads to overconservative estimation of T-joint fatigue life. However analysis were done using quite limited set of variables and further analysis should be done using wider scope of variables.
T-liitosten kestoiän havaittiin olevan X-liitoksia huomattavasti pienempi. Levyn paksuuden kasvaessa kestoiän erot liitosten välillä kuitenkin pienenivät. Lisäksi T-liitoksen reunaehdon etäisyydellä ei havaittu olevan vaikutusta liitoksen kestoikään.
Tulosten valossa T-liitosten mitoittaminen X-liitoksina johtaa liitoksen kestoiän selkeään yliarviointiin. Aihetta olisi kuitenkin tarpeen tutkia lisää laajemmalla muuttujien vaihtelulla, sillä tutkimuksessa käytettyt muuttujien variaatiot olivat suppeita.
According to analysis, fatigue life of T-joint was noticeably less than X-joint. However difference in fatigue life between two different types of joints seemed to close with higher plate thicknesses. In addition boundary conditions distance from T-joint did not affect fatigue life.
According to result, current methods of fatigue life calculation leads to overconservative estimation of T-joint fatigue life. However analysis were done using quite limited set of variables and further analysis should be done using wider scope of variables.