حلیل تنش وپیش بینی رشد ترک در پوششهای نازک (fgm (functionally graded material تحت بار ترمومکانیکی
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه ارومیه - دانشکده فنی
- نویسنده جاسم قهرمانی جو
- استاد راهنما رسول شعبانی سامرند رش احمدی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1391
چکیده
در سال های اخیر با توسعه موتورهای پرقدرت صنایع هوافضا، توربین ها و رآکتورها و دیگر ماشین ها نیاز به موادی با مقاومت حرارتی بالا و مقاوم تر از لحاظ مکانیکی احساس شده است. پیش تر در صنایع هوافضا از مواد سرامیکی خالص جهت پوشش و روکش قطعات با درجه کارکرد بالا استفاده می شد. این مواد عایق های بسیار خوبی بودند ولی مقاومت زیادی در برابر تنش های پس ماند نداشتند. تنش های پس ماند در این مواد مشکلات زیادی از جمله ایجاد حفره و ترک می نمود. بعدها برای رفع این مشکل از مواد کامپوزیت لایه ای استفاده شد. تنش های حرارتی در این مواد نیز موجب پدیده لایه شدن می گردید. با توجه به این مشکلات طرح ماده ای مرکب که هم مقاومت حرارتی و مکانیکی بالا داشته وهم مشکل لایه لایه شدن نداشته باشد، ضرورت پیدا کرد. بنا بر مشکلاتی که در صنایع مختلف برای مواد تحت تنش های حرارتی بالا وجود داشت، محققان علم-مواد در 1984 در منطقه سندای ژاپن برای اولین بار مواد fgm را به عنوان مواد با تحمل حرارتی بالا پیشنهاد نمودند. پس از ابداع این مواد و استفاده از آن ها مخصوصاً در سپرهای حرارتی، اگرچه بسیاری از مشکلاتی که در پوشش های دیگر وجود داشت برطرف شد اما هنوز عواملی چون شکست باعث آسیب پذیری این پوشش ها است لذا در سال های اخیر توجه پژوهشگران به این مقوله جلب شده و باعث شده پوشش هایی از جنس fgm را تحت بارهای کاربردی قرار داده و پدیده شکست را بررسی کنند. در این پژوهش با قراردادن یک پوشش بسیار کاربردی از fgm و یک زیرلایه ایزوتروپ مقابل تنش های بسیار کاربردی مکانیکی و گرمایی به تحلیل تنش و بررسی شکست وبیان پارامترهای موثر در شکست این پوشش ها پرداخته شده است
منابع مشابه
بررسی رفتار مکانیکی یک پوسته استوانه ای از جنس( fgm(functionally graded material
در این پایانامه ابتدا مقدمه ای در مورد fgm ها که شامل روشهای تولید ، موارد کاربرد ومدل های ریاضی به منظور بیان خواص مکانیکی ماده مورد مطالعه قرار می گیرد و در ادامه دلیل انتخاب fgm ها برای مطالعه (موادی هستند که هدف اصلی گسترش آنها تحمل گرادیان های شدید گرمایی است. رسانایی گرمائی پایین، ضریب انبساط حرارتی پایین ونرمی هسته مواد fgm را قادر می سازد تا در مقابل گرادیان های حرارتی ناشی از شار حرارت...
Optimizing the design of bio-inspired functionally graded material (FGM) layer in all-ceramic dental restorations.
Due to elastic modulus mismatch between the different layers in all-ceramic dental restorations, high tensile stress concentrates at the interface between the ceramic core and cement. In natural tooth structure, stress concentration is reduced by the functionally graded structure of dentin-enamel junction (DEJ) which interconnects enamel and dentin. Inspired by DEJ, the aim of this study was to...
متن کاملModeling Bamboo as a Functionally Graded Material
Natural fibers are promising for engineering applications due to their low cost. They are abundantly available in tropical and subtropical regions of the world, and they can be employed as construction materials. Among natural fibers, bamboo has been widely used for housing construction around the world. Bamboo is an optimized composite material which exploits the concept of Functionally Graded...
متن کاملتحلیل کمانش ترمومکانیکی ورق حلقوی نازک fgm تحت بار فشاری شعاعی یکنواخت و حرارت
تحلیل پایداری و مطالعه رفتار کمانش صفحات، همواره به عنوان یکی از مهم ترین موضوعات در تحلیل سازه¬ها مورد توجه بوده است. در این مقاله کمانش نامتقارن ورق های حلقوی ساخته شده از مواد تابعی روی یک محیط الاستیک، تحت فشار شعاعی یکنواخت و حرارت به طور تحلیلی مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از نظریه¬ی کلاسیک و فرضیه¬ی غیرخطی ون-کارمن، معادله تعادل به دست آمده است. خواص ترمومکانیکی ورق به صورت تابع...
Topology Optimisation of Thermomechanical Functionally Graded Materials and Material Interfaces
The work applies topology optimisation to the design of functionally graded materials (FGMs) and materialinterfaces for thermomechanical problems. It is well known, that the mismatch in stiffness and thermal expansioncoefficient of two materials give rise to high stresses at the interface. One way to alleviate this is to use the conceptof FGMs [1]. The FGMs are here designed using t...
متن کاملFracture Testing of a Layered Functionally Graded Material
1 Assistant Professor, Department of Mechanical and Aeronautical Engineering; Graduate student, Professor and Professor, respectively, Department of Chemical Engineering and Materials Science, University of California, One Shields Avenue, Davis, CA 95616. 2 Assistant Professor, Department of Civil and Environmental Engineering, University of Illinois, Urbana IL 61801-2352. Abstract: This paper ...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه ارومیه - دانشکده فنی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023