design of ASME B31.3 metalic piping systems by process industry practices

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3 Stabilität clesfiktiven Rißmodells Bisher wurde das Stabilitätsverhalten von Rissen bzw. scharfer Kerben behandelt. Tm folgenden soll jedoch auf die Stabilität des Versagens als Folge des Überschrcitcns der Festigkeit ,fr und dem anschliel3cndcn Entfestigrn des Werkstoffes eingegangen werden. Die Problematik beruht auch hier auf einer Energiebilanz zwischen der elastisch gespeicherten Energie IJ beim ~berschrciten der Festigkeit ,f; und der fiir das Durchtrennen des Bauteils benötigten Energie S, bzw.

H. die Nennfestigkeit nimmt mit analog der linelu-elastischen Bruchmechanik ab. Man bezeichnet diese 1/ &? e Bruchmechanik. Der Verlauf der Nennfestigkeit o,~ in -29Abhangigkeit der charakteristischen Probendimension H mit den beiden Asymptote ist in Abb. 16 dargestellt. Abb. 16: Maßstabsgesetz nach B~\ZANT (1984) Sowohl das MaOstabsgesetz von BALWT, als auch die linear-elastische Bruchmechanik zeigen, daß der Größeneinflul3 auf der -Energiefreisetzung in der Rißumgebung basieren. Laut BA%ANT, KIM und PFEIFFIX (1986) läßt sich mit Hilfe des Maßstabsgesetzes die spez.

Abb. f; sind, auftreten. DIJGDA‘LEüberlagert die Lösung des ~RIFFITH-Risses unter einachsiger Zugbelastung senkrecht zur RiBebene mit der von M~CXHEUSCHWIL,I ( 1953) bestimmten Lösung des GRIFFIT&Risses mit symmetrischer Teilbelastung im Bereich der Rißcndcn. Durch diese ~Jberlagerung kann das Rißproblem nnch DUGI~ALE elstizitätstheoretisch behandelt werden. 12) Ausdehnung des kohäsiven Risses halbe Rißlänge Zugspannungsfeld im unendlichen Zugfestigkeit und gleichzeitig konstante f;ließspannung Auf einer ähnlichen physiknlischen Grundidee wie das DuG»,&I$Modell basiert dx Rißmode1 von BARENHLATT ( 1962).

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