تعیین پارامترهای شکست یک استوانه جدار نازک تحت فشار در حضور تنشهای پسماند جوشکاری
چکیده
در این مقاله ابتدا فرایند جوشکاری قوس تنگستن یک پوستة آلومینیومی با درز جوش طولی بهصورت سهبعدی در نرمافزار آباکوس مدلسازی شده و توزیع تنش پسماند ناشی از فرایند جوشکاری بهدست میآید. تمامی خواص مکانیکی و حرارتی پوسته وابسته به دما در نظر گرفته شده و برای مدلسازی شار حرارتی و فلز جوش از مدل دو بیضیگون گلداک و روش تولد و مرگ المان استفاده میشود. مقدار تنش پسماند در اطراف خط جوش و در ناحیه متأثر از حرارت به مقدار قابل ملاحظهای کششی میباشد که میتواند سبب بروز و رشد ترک در ناحیة خط جوش شود. سپس یک ترک سهبعدی نیمبیضوی با طولهای مختلف در امتداد خط جوش و در جدارة پوستة آلومینیومی بهصورت طولی در نظر گرفته میشود و پس از محاسبة ضریب شدت تنش مود i آن تحت بارگذاری فشار داخلی منحنیهای تغییرات ضریب شدت تنش در سرتاسر جبهة ترک و برای طول ترکهای مختلف ارائه میشود. در نهایت با در نظر گرفتن تأثیر حوزة تنش پسماند اطراف جوش در ضریب شدت تنش و تکرار تحلیلهای اجزاطی محدود نشان داده میشود که تأثیر همزمان فشار داخلی و تنش پسماند کششی موجود در اطراف جوش میتواند شرایط رشد ترک در پوسته را تسهیل نمایند.