Reliability analysis and inspection updating by stochastic response surface of fatigue cracks in mixed mode

Riahi, Hassen; Bressolette, Philippe; Chateauneuf, Alaa; Bouraoui, Chokri; Fathallah, Raouf

doi:10.1016/j.engstruct.2011.07.003

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“…With this approach, Leonel et al [18][19][20] studied several examples such as the three-point bending, perforated plate with single crack and cracked plate with three holes in conjunction with boundary element method. Riahi et al [1,21] studied other problems such as panel with center crack and modified SEN specimen loaded in four-point bending in conjunction with finite element method by using software Cast3m. However, the current RSM approach for FCG needs hundreds of calls to the numerical models [18][19][20][21].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Probabilistic life assessment on fatigue crack growth in mixed-mode by coupling of Kriging model and finite element analysis

Liu

Xie

2015

Engineering Fracture Mechanics

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Riahi et al [1,21] studied other problems such as panel with center crack and modified SEN specimen loaded in four-point bending in conjunction with finite element method by using software Cast3m. However, the current RSM approach for FCG needs hundreds of calls to the numerical models [18][19][20][21].…”

Section: Introductionmentioning

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Probabilistic life assessment on fatigue crack growth in mixed-mode by coupling of Kriging model and finite element analysis

Liu

Xie

2015

Engineering Fracture Mechanics

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“…Além disso, muitos autores têm considerado a deterioração por fadiga e suas respectivas atividades de inspeção e manutenção (Cremona, 1996;Kulkarni & Achenbach, 2007;Valdebenito & Schuëller, 2010;Riahi et al, 2011).…”

Section: Otimização De Um Duto Enterrado Sujeito à Corrosãounclassified

“…Como citado no Capítulo 7, muitos autores têm considerado a deterioração por fadiga e suas respectivas atividades de inspeção e manutenção, considerando a natureza aleatória envolvida (Cremona, 1996;Kulkarni & Achenbach, 2007;Valdebenito & Schuëller, 2010;Riahi et al, 2011). Entretanto, a maioria dos trabalhos presentes na literatura não aborda a questão da otimização das políticas de manutenção e inspeção, seja endereçando apenas as atualizações necessárias para a análise de confiabilidade (Riahi et al, 2011), seja lançando apenas as bases para futuras otimizações, como em Cremona (1996) O procedimento para resolução do problema é bastante semelhante ao utilizado no caso do duto enterrado sujeito à corrosão (Capítulo 7), como é visto a seguir.…”

Section: Otimização De Uma Placa Sujeita à Fadigaunclassified

“…Entretanto, a maioria dos trabalhos presentes na literatura não aborda a questão da otimização das políticas de manutenção e inspeção, seja endereçando apenas as atualizações necessárias para a análise de confiabilidade (Riahi et al, 2011), seja lançando apenas as bases para futuras otimizações, como em Cremona (1996) O procedimento para resolução do problema é bastante semelhante ao utilizado no caso do duto enterrado sujeito à corrosão (Capítulo 7), como é visto a seguir.…”

Section: Otimização De Uma Placa Sujeita à Fadigaunclassified

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Otimização de riscos sob processos aleatórios de corrosão e fadiga

Gomes¹

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A versão original encontra-se na Escola de Engenharia de São Carlos São Carlos 2013Dedico este trabalho a Deus e à minha família. AGRADECIMENTOSA Deus, pelas oportunidades que a vida me trouxe.Ao professor André Beck, orientador do presente trabalho, por tudo que me ensinou, por tudo que tentou me ensinar, pela paciência e disponibilidade. Pelas reuniões semanais que muitas vezes se tornaram diárias. Processos aleatórios de corrosão e fadiga reduzem lentamente a resistência de estruturas e componentes estruturais, provocando um aumento gradual nas probabilidades de falha. A gestão do risco de falha de componentes sujeitos a corrosão e/ou fadiga é feita através de políticas de inspeção, manutenção e substituição, atividades que implicam em custos, mas visam manter a confiabilidade em níveis aceitáveis, enquanto o componente permanecer em operação. Aparentemente, os objetivos economia e segurança competem entre si, no entanto, a redução de recursos para inspeção e manutenção pode levar a maiores e crescentes probabilidades de falha, implicando em maiores custos esperados de falha, ou seja, maior risco. A otimização de risco estrutural é uma formulação que permite equacionar este problema, através do chamado custo esperado total. Nesta Tese, a otimização de risco é utilizada no intuito de encontrar políticas ótimas de inspeção e manutenção, isto é, quantidades de recursos a serem alocadas nestas atividades que levem ao menor custo esperado total possível. Os processos de corrosão e fadiga são representados através de modelos em polinômios de caos, construídos de maneira inédita, com base em dados experimentais ou observados da literatura. Com base nestes modelos, os problemas de otimização de risco envolvendo processos de fadiga e corrosão são resolvidos para diferentes configurações de custos de falha e de inspeções. Verifica-se que as políticas ótimas de inspeção, manutenção e substituição podem ser bastante diferentes para configurações de custo distintas, e que a determinação destas políticas é bastante desafiadora, devido, dentre outros fatores, à grande quantidade de mínimos locais do problema de otimização em questão, causadas por descontinuidades e oscilações da função custo esperado total. Random corrosion and fatigue processes reduce slowly but gradually the resistance of structures and mechanical components, leading to gradual increase in failure probabilities.Risk management for mechanical components subject to corrosion and fatigue is made by means of policies of inspection, maintenance and substitution. These activities imply costs, but are made to maintain the reliability at acceptable levels, while the component remains in operation. Apparently, economy and safety are competing objectives; however, reduction in inspection and maintenance spending may lead to larger failure probabilities, increasing expected costs of failure (risk). Risk optimization allows one to solve this problem, by means of the so-called total expected cost. In this Thesis, risk optimization is used in order to find the best ins...

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A Methodology for Fatigue Reliability Assessment Considering Stress Range Distribution Truncation

Park

Kim

2018

Int J Steel Struct

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Reliability analysis and inspection updating by stochastic response surface of fatigue cracks in mixed mode

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Probabilistic life assessment on fatigue crack growth in mixed-mode by coupling of Kriging model and finite element analysis

Probabilistic life assessment on fatigue crack growth in mixed-mode by coupling of Kriging model and finite element analysis

Otimização de riscos sob processos aleatórios de corrosão e fadiga

A Methodology for Fatigue Reliability Assessment Considering Stress Range Distribution Truncation

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