تعمیم روش شیارزنی برای اندازه گیری هم زمان تنش های پسماند عمودی و برشی در کامپوزیت های پلیمری
چکیده
برای تعیین تنش های پسماند با روش شیارزنی، ابتدا شیاری در چند مرحله در قطعه مدنظر ایجاد شده و کرنش های ناشی از آزادسازی تنش های پسماند هر مرحله به وسیله کرنش سنج ثبت می شود. سپس، تنش های پسماند به کمک کرنش های اندازه گیری شده و ضرایب نرمی محاسبه می شود. فرض اساسی لحاظ شده در روش مزبور این است که کرنش ثبت شده فقط ناشی از آزادسازی مؤلفه تنش پسماند عمود بر جداره شیار است. در حالی که شیارزنی دو مؤلفه تنش برشی را نیز در جداره شیار آزاد میک ند که ممکن است مقادیر کرنش های ثبت شده به وسیله کرنش سنج را تحت تاثیر قرار دهد. در این پژوهش، اثر تنش های پسماند برشی داخل و خارج صفحه بر کرنش های ثبت شده در روش شیارزنی برای یک نمونه کامپوزیت کربن اپوکسی و نیز یک نمونه فولادی بررسی شده است. با استفاده از مدل سازی اجزای محدود و با درنظر گرفتن توزیع تنش های فرضی نشان داده شده است که هر دو مؤلفه تنش برشی در مقایسه با تنش عمودی اثر قابل توجهی بر مقادیر کرنش های ثبت شده دارند. در نهایت، برای اندازه گیری همزمان تنش های پسماند عمودی و برشی روش جدیدی با استفاده از دو کرنش سنج که در دو سمت شیار نصب می شوند، ارائه شده است. در بخش پایانی، درستی نتایج شبیه سازی با انجام آزمون شیارزنی روی دو نمونه کامپوزیت کربن اپوکسی به اثبات رسید.