Wissenschaftliche Berichte - FZKA 6155

Abstract

Numerical analyses are used within the framework of the local approach to determine the critical stress at cleavage fracture. A set of ABAQUS post-processing modules serving this purpose is described in this report. The modules are intended to perform several steps that are necessary to obtain the parameters of the Weibull distribution of the critical Weibull stress at cleavage fracture. The main steps are determination of the first principal stress envelope at the experimentally obtained load levels at fracture, calculation of the Weibull stresses at fracture and an iterative maximum likelihood procedure for the distribution parameters of the Weibull stress. Some remarks on limits/modifications of the model in case of other mechanisms are also included in the report.

WEISTRABA - Ein Programm zur numerischen Bestimmung der Parameter für die Weibullspannung aus ABAQUS Spannungsanalysen - Verfahren und Programmbeschreibung

Zusammenfassung

Im Rahmen der Methodik des 'Local Approach' wird eine kritische Spaltbruchspannung aus numerischen Analysen ermittelt. Der vorliegende Bericht enthält die Beschreibung für eine Reihe von ABAQUS postprocessing Modulen für diesen Zweck, wobei die Bestimmung der Parameter der Weibullverteilung der kritischen Weibullspannung bei Einsetzen des Spaltbruchs in mehreren Schritten erfolgt. Die wichtigsten Schritte sind zunächst die Ermittlung der Einhüllenden der maximalen Hauptspannung für die experimentell beim Bruch ermittelten Belastungsniveaus, die Berechnung der Weibullspannungen beim Bruch, sowie die iterative Ermittlung der Verteilungsparameter der Weibullspannung. Einige Anmerkungen zum Gültigkeitsbereich, bzw. zu notwendigen Modifizierungen im Falle daß andere Mechanismen vorliegen, geben einen Ausblick auf mögliche zukünftige Erweiterungen.