تحليل مسائل ترك در محدوده الاستيك خطي به روش اجزاء محدود

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان . دانشكده مكانيك

كارشناسي ارشد(طراحي كاربردي)

به روش اجزاء محدود و با كاربرد المانهاي مخصوص موسوم به المانهاي منفرد، ضرايب شدت تنش مسائل الاستيك دو بعدي داراي ترك از جمله ، ورق فلزي با يك ترك مركزي، ورق با دو ترك جانبي و ورق با ترك مورب مركزي تحت كشش ، محاسبه شده است . متغيرهاي مختلفي كه بر ضرايب شدت تنش اثر مي گذارند نظير ابعاد هندسي ورق ، طول ترك و ابعاد هندسي المانهاي مخصوص حول نوك ترك در هر مساله تغيير يافته و اثرات آنها به صورت جدول ، نمودار يا تابع رياضي مشخص گرديده است . پاسخها با مراجع مشابه موجود مقايسه شده تا از ميزان صحت آنها اطمينان حاصل شود. نتيجه اين كار، اولا"- درك كلي نسبت به چگونگي اثرات عوامل مذكور در مسايل ترك و ثانيا"- يافتن روش كار در تحليل قطعات پيچيده ديگر مي باشد. سپس در تركهاي مورب مركزي كه ضرايب شدت تنش KIو KIIحضور دارند، زاويه رشد ترك با استفاده از معيار ساده حداكثر تنش مماسي در نوك يا نزديك ترك محاسبه شده است . ارتباط زاويه رشدQm، با نسبت ضرايب شدت و نيز با زاويه قرارگيري ترك در جسم ، B، از رابطه اصلي معيار، تعيين و ترسيم شده است . اثرات متغيرهاي ابعادي جسم و ترك مربوط به اجسام با ابعاد محدود، برزاويه رشد در شرايط بهينه اندازه المانهاي منفرد نوك ترك و براساس نتايج حاصله در مورد ضرايب شدت تنش و توابع ضريب شكل ( يا ضريب تصحيح هندسي ) مشخص شده و با تابعي رياضي براي استفاده بيان شده است . در انتها نيز كاربرد روابط تعيين زاويه رشد به همراه رابطه رشد ترك خستگي منسوب به "پاريس "، در يك مساله خاص از ترك 45 درجه به صورتي تقريبي امتحان شده است .

10982

مهندسي مكانيك

دانشگاه صنعتي اصفهان

مهران مرادي