تعیین ضرایب شدت تنش در صفحات از جنس fgm حاوی ترکهای منحنی شکل غیرصفحه ای

thesis
abstract

در قطعات از جنس ماده تابعی بخاطر وجود گرادیان خواص، ذاتاً مود ترکیبی شکست ایجاد می گردد. که مقادیر ضرایب شدت تنش به شیب گرادیان و جهت آن بستگی دارند. بنابراین برای محاسبه ضرایب شدت تنش بایستی از روشی استفاده گردد که قادر به محاسبه مودهای ترکیبی شکست گردد. به همین منظور در این تحقیق از روش انتگرال تعامل برای محاسبه ضرایب شدت تنش در پیشانی ترک های منحنی غیر صفحه ای در ماده تابعی استفاده می گردد. این روش بر پایه انرژی می باشد و توسط آن ضرایب شدت تنش بصورت مستقل از هم بدست می آیند. با در نظر گرفتن یک میدان کمکی و جمع آن با میدان واقعی، که از حل عددی مساله بدست آمده، و با استفاده از انتگرال j، فرمول بندی انتگرال تعامل بیان می گردد. حل مجانبی ویلیام در اطراف نوک ترک به عنوان میدان کمکی انتخاب می گردد. این میدان ها نسبت به دستگاه مختصات منحنی الخط تعریف شده که در نتیجه میدان کمکی تنش در حالت تعادل نبوده و همچنین میدان کمکی کرنش سازگار با میدان کمکی جابجایی نمی باشد. علاوه بر اثرات انحنای ترک، لحاظ کردن گرادیان خواص در میدان کمکی باعث می گردد حتی برای ترک سه بعدی صفحه ای با پیشانی مستقیم میدان کمکی تنش در حالت تعادل نباشد. بنابراین اثرات انحنای ترک و گرادیان خواص بایستی در فرمول بندی انتگرال تعامل لحاظ گردد. به منظور سهولت در حل عددی انتگرال تعامل که روی کانتور تعریف شده است و همچنین بالا بردن دقت نتایج، حوزه انتگرال گیری به ناحیه ای (حجمی) در اطراف نوک ترک تبدیل می گردد. این ناحیه به گونه ای تعریف می گردد که المان های متصل به پیشانی ترک از حوزه انتگرال گیری خارج می شوند که در نتیجه دیگر نیازی به استفاده از المان های تکین برای محاسبه دقیق تکینی در اطراف ترک نمی باشد. بنابراین در انتگرال تعامل به صورت انتگرال ناحیه باید اثرات انحنای ترک و گرادیان خواص اعمال گردد نتایج بدست آمده علاوه بر دقت مستقل از اندازه ناحیه باشند.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

تعیین ضرایب شدت تنش در صفحات مستطیل شکل FGM حاوی ترک با استفاده از روش بدون المان گالرکین

در این مقاله با استفاده از تعبیر فیزیکی ضرایب لاگرانژ در روش گالرکین بدون المان (۱EFGM)، ضریب شدت تنش در صفحات مستطیل شکل ساخته شده از مواد ۲FG ایزوتروپیک که دارای ترک های لبه ای و مرکزی می باشند، محاسبه شده است. این روش با توجه به ساختار خود دارای مزایای بسیاری نسبت به روش اجزای محدود (FEM) و همچنین روش گالرکین بدون المان معمول می باشد. در این مقاله نتایج مربوط به چند مثال با هندسه و بارگذاری ...

full text

تعیین ضرایب شدت تنش در صفحات تابعی ارتوتروپیک با روش بدون المان گلرکین

روش‌های تولید مواد تابعی سبب می‌شود رفتار این مواد غیر ایزوتروپ باشد. در این مقاله از روش بدون ­المان گلرکین برای مطالعة شکست مواد تابعی ارتوتروپیک استفاده شده است. در این روش محاسبة عددی مشتق میدان­های اصلی و کمکی کرنش به‌سادگی انجام می­شود، حال آنکه روش المان محدود و فرم توسعه­یافتة آن با مشکلاتی همراه است. به‌علاوه در این مقاله یک انتگرال پایستار جدید برای محاسبة پارامترهای شکست در مواد غیره...

full text

تعیین ضرایب شدت تنش حرارتی پایدار در استوانه حاوی ترک نیم‌بیضوی محیطی

در این مقاله حل بسته‌ی ضرایب شدت تنش در نقطه‌ی عمقی ترک نیم‌بیضوی محیطی واقع در سطح داخلی استوانه بدست آمده است. استوانه تحت فشار (داخلی و خارجی) و انتقال حرارت از نوع جابجائی اجباری با سیال است. جهت تحلیل، ابتدا تابع وزن نقطه‌ی عمقی برای ترک نیم‌بیضوی محیطی با استفاده از دو بار مرجع ارائه شده است. انتخاب بار مرجع به صورت بارگذاری یکنواخت و خطی افزایشی روی سطح ترک در نظر گرفته شده و به هر کدام ...

full text

تعیین ضرایب شدت تنش در ترکهای مورب با استفاده از روش تجربی سایه نگاری (کاستیک) بازتابشی و عبوری

روش تجربی کاستیک در بررسیهای متعددی به عنوان یک روش نوری قدرتمند برای تعیین ضرایب شدت تنش در مسایل استاتیکی و دینامیکی مکانیک شکست به اثبات رسیده است . لیکن کارهای محققان پیشین، بیشتر بر روی صفحات ترک دار تحت بارگذاری حالت i (حالت بازشدگی) انجام پذیرفته است . با این حال بدلیل اینکه جهت بارگذاری بصورت تابعی از زمان می تواند تغییر کند، ترکها بطور معمول خم شده یا پیچ خواهد خورد. با این ملاحظه، مسئ...

15 صفحه اول

تعیین منحنی حد شکست شکل دهی در شکل دهی تدریجی تک نقطه ای برای آلیاژ آلومینیم3105

شکل دهی تدریجی ورق برتری­های متمایزی را نسبت به فرآیند­های متداول شکل دهی ورق فلزی، مانند هزینه پایین ابزار، نیاز نداشتن به قالب و سادگی فرآیند ارائه نموده است. این فرآیند به عنوان یک فناوری نوین در مجموعه روش­های نمونه سازی سریع و ساخت قطعات با تعداد کم در سطح دنیا شناخته شده و در سال­های اخیر توسعه داده شده است[1]. با این حال این روش هنوز دارای محدودیت­هایی می­باشد. از جمله این معایب و محدودی...

full text

تعیین تحلیلی ضرایب تمرکز تنش اتصالات لوله ای چندصفحه ایKK

تحلیل خستگی یکی از مراحل مهم در طراحی سازه های دریایی است که در آن از ضریب تمرکز تنش به عنوان شاخص هندسی و کنترل کننده مقاومت اتصالات استفاده میشود. آیین نامه ها برای تعیین ضرایب تمرکز تنش در اتصالات تک صفحه سکوهای دریایی روابط متعددی را پیشنهاد میکنند که محدوده اعتبار آنها به مقدار زیادی نامعلوم است. در مورد اتصالات چندصفحه ، با تفکیک این اتصالات به اتصالات تک صفحه معادل،از همان روابط استفاده ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مکانیک

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023