Dokument 1.pdf (35.736 KB) - RWTH Aachen University

Kraft F [kN]
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Exp. y=0.5
GTN 3D A
GTN 3D C
S355-12I, HLSV
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
Aufweitung U v [mm]
J-Integral [N/mm]
5. Modellierung des stabilen Risswachstums
900
800
700
600
500
400
300
200
100
0
Exp. y=0.5
Exp. y=1.6
GTN 3D A
GTN 3D C
S355-12I, HLSV
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0
Risswachstum ∆a [mm]
Bild 5.25: Last-Aufweitungs- und die Risswiderstandskurve für S355-12I, HLSV, Modelle A und C
Kraft F [kN]
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Exp. y=1.6
GTN 3D B
GTN 3D D
S355-12I, HLSV
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
Aufweitung U v [mm]
J-Integral [N/mm]
1200
1000
800
600
400
200
0
Exp. y=0.5
Exp. y=1.6
GTN 3D B
GTN 3D D
S355-12I, HLSV
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0
Risswachstum ∆a [mm]
Bild 5.26: Last-Aufweitungs- und die Risswiderstandskurve für S355-12I, HLSV, Modelle B und D
Für alle anderen Stähle, bei denen zusätzlich der Parameter fn zur Beschreibung der Entstehung von
sekundären Hohlräumen eingeführt wird, erfolgt die Überprüfung der Parameter mittels numerischen
Berechnungen an den 2D und 3D FE Modellen von seitengekerbten C(T)-Proben. Die Berechnungen
an den 2D Modellen werden mit der Vorgabe eines ebenen Dehnungszustandes durchgeführt. Da sich
der Riss bei allen Proben in der Mitte der Schweißnaht befindet, wird davon ausgegangen, dass der
Abstand des Anfangsrisses zur Schmelzlinie zu groß für das Auftreten des Rissauswanderns ist. Für
alle untersuchten Werkstoffe werden zunächst 2D und 3D FE-Modelle unter Ausnutzung der
Symmetrie in der Dicken- und Längsrichtung erstellt. Das 3D-Modell entspricht demnach dem Modell
B im Bild 5.23.
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