Estimation of multiple cracks interaction and its effect on stress intensity factors under mixed load by artificial neural networks

Parsania, Amirhossein; Kakavand, Erfan; Hosseini, Seyed Amirhossein; Parsania, Alireza

doi:10.1016/j.tafmec.2024.104340

Cited by 3 publications

(1 citation statement)

References 28 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Order By: Relevance

“…Hoang et al [20] examined the effect of crack interactions on SIFs based on experimental observations and finite element analysis and gave a formula for calculating the multi-crack stress intensity factor. Parsania et al [21] utilized ABAQUS finite element analysis software for double cracks in infinitely large flat plates to investigate the effect of the location of the auxiliary cracks on inter-crack interactions. Han [22] studied the interactions between flat plate cracks, obtained the relative position distribution of parallel biased double cracks subjected to shielding action or enhancement, and defined and fitted the stress intensity factor correction coefficients.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Calculation of Stress Intensity Factor for Annular Double Cracks on Inner Surface of Pipeline

Cui,

Li,

et al. 2024

Coatings

View full text Add to dashboard Cite

Cracks in engineered pipelines often appear in the form of multiple cracks or crack clusters with interactions between them. It is important to study the interaction between cracks if the pipeline crack cluster is to be evaluated in terms of equivalence and safety assessment. In this paper, based on FRANC3D crack analysis software, the interaction between circumferential parallel double cracks on the inner surface of pipelines was investigated, the factors affecting the interaction were examined, and the empirical equations for calculating the stress intensity factor (SIF) of double cracks was proposed. The results show that if there is no bias between the double cracks, the crack leading edge is shielded, but if there is offset between the double cracks, the crack leading edge is subjected to different interactions at different locations. The distal end of the cracks is generally strengthened, while the proximal end of the cracks is probably more shielded. The interaction effects between cracks are dependent on their relative positions rather than the pipe size or concerned crack size. According to the numerical simulation, boundaries for shielding or enhancing interactions were obtained, and the stress intensity factor calculation equations were fitted.

show abstract

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Calculation of Stress Intensity Factor for Annular Double Cracks on Inner Surface of Pipeline

Cui,

Li,

et al. 2024

Coatings

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

Non-Proportional mixed mode plastic zones via finite elements and artificial neural networks

Infante,

Baptista

2025

Theoretical and Applied Fracture Mechanics

View full text Add to dashboard Cite

Дослідження Траєкторії Тріщини Змішаного Режиму Руйнування За Допомогою Неявної Схеми

Селіванов,

Чорноіван

2024

Dopov. Nac. akad. nauk Ukr.

View full text Add to dashboard Cite

Досліджується траєкторія похилої тріщини в плоскому елементі конструкції з використанням неявної схеми, оптимізованої для досягнення точності в аналізі змішаного режиму руйнування. Розроблена схема забезпечує точне виконання умови рівності нулю коефіцієнта інтенсивності зсувних напружень (КІН) на кожному кроці алгоритму, що дозволяє точно відслідковувати напрямок розвитку тріщини. Розроблено адаптивний алгоритм для генерації регулярної сітки в межах кругової зони, що оточує вершину тріщини, змодельованої кусково-лінійною кривою. Такий підхід до створення сітки дозволяє покращити точність обчислення КІН, що підтверджується шляхом порівняння з відомими з літератури розв’язками для руйнування нормальним відривом. Крім того, проаналізовано залежність зсувного КІН від кута повороту другого сегмента тріщини в умовах критичного стану. Результат аналізу дозволив спростити алгоритм неявної схеми. Для подальшої перевірки було проведено паралельне дослідження з використанням нерегулярної сітки, згенерованої вбудованими функціями MATLAB, що продемонструвало порівнянну точність у визначенні КІН для різних типів сітки. Проілюстровано розраховану траєкторію тріщини та розподіл поля напружень фон Мізеса навколо її вершини, що надає змогу скласти повне уявлення про поведінку напружень та вплив уточнення сітки на прогнозування траєкторії.

show abstract

Estimation of multiple cracks interaction and its effect on stress intensity factors under mixed load by artificial neural networks

Cited by 3 publications

References 28 publications

Calculation of Stress Intensity Factor for Annular Double Cracks on Inner Surface of Pipeline

Calculation of Stress Intensity Factor for Annular Double Cracks on Inner Surface of Pipeline

Non-Proportional mixed mode plastic zones via finite elements and artificial neural networks

Дослідження Траєкторії Тріщини Змішаного Режиму Руйнування За Допомогою Неявної Схеми

Contact Info

Product

Resources

About