Data-Driven Stress Intensity Factor Solutions for Axial Outside Surface Cracks in Thick-Wall Cylinders

圆柱 曲面(拓扑) 插值(计算机图形学) 强度因子 数据点 功能(生物学) 结构工程 几何学 压力(语言学) 材料科学 数学 断裂力学 算法 工程类 计算机科学 人工智能 图像(数学) 语言学 哲学 进化生物学 生物
作者
Xian-Kui Zhu,Andrew J. Duncan,Jesse B. Zhu
标识
DOI:10.1115/pvp2022-86164
摘要

Abstract Crack assessment relies on the linear elastic or elastic-plastic fracture mechanics that requires calculation of stress intensity factor, K, in the fitness for service codes, such as API 579 and ASME BPVC Section XI. For a surface crack in a cylinder, the K calculation becomes calculating the influence coefficients G0 and G1 of K in those codes. API 579 provided accurate tabular data of G0 and G1 for selected cylinder sizes (t/Ri), crack aspect ratios (a/c), crack depths (a/t), and crack tip locations. Recently, the curve-fit solutions of G0 and G1 were obtained for surface cracks at the deepest and surface points. For an arbitrary cylinder size, however, three-parameter interpolations are still needed to estimate the G0 and G1. To avoid performing the complex interpolation, this paper adopts the state-of-the-art machine learning technology to develop data-driven K solutions based on the tabular data of G0 and G1 given in API 579 for axial outside semi-elliptical surface cracks in thick-wall cylinders at the deepest and surface points. The machine learning method utilizes an artificial neural network (ANN), activation function, and optimal learning algorithm to learn and to determine G0 and G1 as a function of the cylinder size (t/Ri), aspect ratio (a/c), and crack depth (a/t) for axial outside surface cracks at the deepest and surface points. The proposed data-driven solutions of G0 and G1 are validated by available curve-fit solutions for the axial outside surface cracks.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
sunc发布了新的文献求助10
2秒前
科研小菜完成签到 ,获得积分10
2秒前
SPark发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
嘿嘿应助陈研生采纳,获得10
4秒前
Lasse发布了新的文献求助10
5秒前
眯眯眼的宛白完成签到,获得积分20
7秒前
9秒前
我崽了你发布了新的文献求助30
10秒前
11秒前
fanf完成签到,获得积分10
12秒前
完美世界应助mayun95采纳,获得10
13秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
ashin17发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
科研通AI2S应助cxw采纳,获得10
18秒前
18秒前
呼噜呼噜毛完成签到 ,获得积分10
20秒前
20秒前
烟花应助QinQin采纳,获得10
20秒前
JamesPei应助猪猪hero采纳,获得10
21秒前
21秒前
22秒前
黄颖完成签到,获得积分10
22秒前
24秒前
25秒前
CodeCraft应助Nora采纳,获得10
26秒前
灵巧帽子发布了新的文献求助20
27秒前
小吴同学发布了新的文献求助10
29秒前
黄芪2号完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
29秒前
Jes完成签到,获得积分10
30秒前
凶狠的棒棒糖关注了科研通微信公众号
30秒前
谦让雨柏完成签到 ,获得积分10
30秒前
30秒前
31秒前
31秒前
黄芪2号发布了新的文献求助10
32秒前
微笑翠桃发布了新的文献求助10
33秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
化妆品原料学 1000
Psychology of Self-Regulation 600
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5637910
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4744414
关于积分的说明 15000761
捐赠科研通 4796111
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2562349
邀请新用户注册赠送积分活动 1521868
关于科研通互助平台的介绍 1481716