شکست در خستگی پرچرخه با رهیافت مکانیک آسیب

آسیب مواد فرآیندی است قابل رشد که با کاهش تدریجی مقاومت مکانیکی باعث زوال مواد می شود. مکانیک آسیب شاخه ای از مکانیک است که پارامترها و عوامل مکانیکی ناظر بر زوال ماده ی تحت بارگذاریهای مکانیکی را مورد مطالعه قرار می دهد. این پایان نامه به پیاده سازی عددی مدل شکست دو مقیاسی در خستگی های پرچرخه می-پردازد. این مدل حاصل تلاشهای لمتر برای بررسی شکست در خستگی های پرچرخه است که توسط دسمورات توسعه یافته است. مدل معرفی شده در گام نخست به یک مدل عددی قابل پیاده سازی به صورت اجزای محدود تبدیل می گردد. سپس این مدل به صورت یک زیر برنامه با تکیه بر قابلیت تعریف ماده در نرم افزار آباکوس پیاده سازی می گردد. برای راستی آزمایی زیر برنامه نتایج حاصل از تحلیل اجزای محدود در نرم افزار با نتایج محققین مختلف مورد مقایسه قرار می گیرد. در اولین مقایسه، یک استوانه شیاردار برای بارگذاری بدون خستگی مورد استفاده قرار می گیرد پیش بینی محل بروز آسیب بحرانی با نتایج محققین دیگر مورد مقایسه قرار می گیرد. در دومین مقایسه استوانه ای جدار نازک تحت بارگذاری های همزمان خستگی دما و فشار مورد تحلیل قرار می گیرد و پیش بینی زمان وقوع شکست مورد ارزیابی قرار می گیرد. در ادامه مدل تائید شده برای تحلیل مدل شفت گرداننده پره های بالگرد تحت تنش های خستگی مورد استفاده قرار می گیرد. عمر روی گره هایی که دارای حداکثر و حداقل مولفه های تانسور تنش هستند محاسبه و از بین آنها محل بحرانی تعیین می شود.