o:1296 Razvoj metodologije za procjenu integriteta vazdušno hlađenog avionskog klipnog motora izloženog visokocikličnom mehaničkom i termičkom opterećenju Development of methodology for integrity assessment of air-cooled aircraft piston engine exposed to high-cyclic mechanical and thermal load: doctoral dissertation : doctoral dissertation sr Istraživanje u ovoj disertaciji obuhvata kompleksnu analizu cilindarskog sklopa avionskog vazdušno hlađenog klipnog motora koji je otkazao usljed pojave prsline na glavi cilindra. Eksperimentalni dio istraživanja sastoji se od određivanja statičkih i dinamičkih karakteristika legure aluminijuma 242.0, kao sastavnog materijala glave cilindra, na sobnoj i na povišenoj temperaturi. Numerička analiza uključuje određivanje naponsko-deformacionog stanja cilindarskog sklopa na sobnoj i na povišenoj temperaturi, kao i analizu zamora navedenog sklopa na povišenoj temperaturi. Rezultati pomenutih analiza odnose se na utvrđivanje potencijalnog uzroka pojave prsline na glavi cilindra. Nastavak istraživanja podrazumijeva numeričko određivanje kritične vrijednosti faktora intenziteta napona i J-integrala. Modeliranjem prslina različitih dužina u glavi cilindra, te računajući za svaki pojedinačni slučaj vrijednosti faktora intenziteta napona i vrijednosti J-integrala, a poznavajući prethodno navedene kritične vrijednosti ovih parametara mehanike loma izvršena je procjena integriteta cilindarskog sklopa. U okviru istraživanja određen je ugao pravca propagacije prsline, kao i zavisnost brzine rasta prsline od opsega faktora intenziteta napona. Dobijeni rezultati su od velikog značaja za dalja istraživanja u oblasti mehanike loma i zamora vezana za problematiku pojave prsline i otkaza konstruktivnih elemenata izrađenih od legure aluminijuma 242.0, ali i od drugih materijala. Navedena metodologija u ovoj disertaciji može se primijeniti za procjenu integriteta bilo kog konstruktivnog elementa. The research in this dissertation consists of a complex analysis of the cylinder assembly of an air-cooled aircraft piston engine that failed due to a crack appearance on the cylinder head. Experimental part of the research consists of determination of the aluminum alloy 242.0 static and dynamic properties at room and at elevated temperature. This alloy is the constituent material of the cylinder head. Numerical analysis includes determining the stress-strain state of the cylinder assembly at room and at elevated temperature and fatigue analysis of the assembly at elevated temperature. The output of the aforementioned analysis refers to determination of the potential cause of the crack appearance on the cylinder head. The continuation of the research includes numerical determination of the critical values of the stress intensity factor and J-integral. By modeling the cracks of varying length in the cylinder head and considering the values of the stress intensity factors and the J-integral for each of the individual crack and knowing stress intensity factor and J-integral critical values mentioned above the integrity assessment of the cylinder assembly was performed. Within the research the crack propagation angle was determined, as well as the dependence of the crack growth rate on the stress intensity factor range. The results obtained are of great importance for further research in the field of fracture mechanics and fatigue related to the problem of cracking and failure of structural elements made of aluminum alloy 242.0, but also of any other material. The methodology that will be developed in this dissertation is able to be applied to estimate the integrity of any constructive element. ID=28093705 : D-3380 91552101 7795 91552100 28093705 2020-12-16T13:35:21.053Z 45 no 46 mentor Nikola R., 1989-, 62003977 Vučetić 2020 63 mentor Gordana, 1967-, 12966759 Jovičić 2020 63 predsednik komisije Miroslav, 1962-, 13552487 Živković 2020 63 član komisije Snežana, 1970-, 24272743 Vulović 2020 63 član komisije Vladimir, 1979-, 18361447 Milovanović 2020 63 član komisije Aleksandar, 1976-, 18379367 Dišić 2020 63 član komisije Branimir, 1981-, 62012681 Krstić 2020 147 listova 12785561 http://phaidrabg.bg.ac.rs/o:1296 no yes 2 2020-12-16T13:35:21.320Z 70 glava cilindra, prslina, zamor materijala, korozija,eksperimentalni testovi, numerička strukturna analiza, procjena integriteta, brojciklusa do otkaza. cylinder head, crack, material fatigue, corrosion, experimental tests,numerical structural analysis, integrity assessment, number of cycles to failure. 620.162:624.042 Klipni motori - Avioni Ispitivanje materijala - Zamor - Mehanika loma 1738 34A03 2020