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Modeling of Surface Crack Advance in Round Wires Subjected to Cyclic Loading

机译：循环载荷作用下圆线表面裂纹扩展的建模

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This paper shows the evolution of the surface crack front in round bars constituted of different materials (determined by the exponent m of the Paris law), subjected to fatigue tension loading (with free ends) or fatigue bending loading. To this end, a numerical modeling was developed on the basis of a discretization of the crack front (characterized with elliptical shape) and the crack advance at each point perpendicular to such a front, according to a Paris-Erdogan law, using a three-parameter stress intensity factor (SIF). Each analyzed case was characterized by the evolution of the semielliptical crack front, studying the progress with the relative crack depth a/D of the following three key variables: (i) crack aspect ratio a/b (relation between the semiaxes of the ellipse which defines the crack front); (ii) maximum dimensionless SIF; and (iii) minimum dimensionless SIF.
机译：本文显示了由不同材料（由巴黎定律的指数m决定）组成的圆棒中的表面裂纹前沿的演变，该变化受疲劳张力载荷（具有自由端）或疲劳弯曲载荷的影响。为此，根据巴黎-埃尔多安定律，在裂纹前沿（椭圆形）离散化和垂直于该前沿的每个点处裂纹扩展的基础上，开发了一种数值模型，其中使用了三个参数应力强度因子（SIF）。每个分析案例的特征都是半椭圆形裂纹前沿的演化，研究以下三个关键变量的相对裂纹深度a / D的进展：（i）裂纹纵横比a / b（椭圆的半轴之间的关系定义裂纹前沿）； （ii）最大无量纲SIF； （iii）最小无量纲SIF。

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