مدل کردن انتشار ترک به روش اجزا محدود تحت شرایط مختلف بارگذاری از اهمیت فوق‎‎‎العاده‎ای در مکانیک شکست برخوردار است. در این مقاله، با استفاده از علم مکانیک شکست الاستیک خطی، فرآیند رشد ترک بر اساس معیار حداکثر تنش اصلی که توسط ضرایب شدت تنش بیان می‎‎شود، تحلیل می‎گردد. همچنین، روشی برای تصحیح جهت انتشار ترک در آنالیز اجزا محدود بیان شده تا بتوان در تحلیل‎های مختلف یک مسئله با در نظر گرفتن پیشرو...

استفاده از قوانین انتشار ترک بر اساس ضرایب شدت تنش جزء پرکاربردترین روشهای مهندسی مکانیک شکست است. مشخصه ضرایب شدت تنش به عنوان پارامترهای مهم در تجزیه و تحلیل شکست است. در تجزیه و تحلیل شکست الاستیک، ضرایب شدت تنش به میزان تنش نزدیک به نوک ترک و ارائه اطلاعات اساسی در مورد نحوه انتشار ترک را مشخص می کند. زمانی که بار گذاری و یا هندسه یک سازه حول ترک متقارن نباشد، پارگی در حالت مرکب از بارگذاری...

روش المان محدود توسعه یافته (XFEM) یکی از قوی‌ترین روش‌های عددی در مدل‌سازی ناپیوستگی بوده و بر پایه المان محدود می‌باشد. در این روش با غنی‌سازی گره‌ها و افزایش درجات آزادی آن‌ها از 2 به 4 و حتی در شرایط خاص به 10 به‌طور مجازی و بدون نیاز به تطبیق مش با هندسه ناپیوستگی، امکان مدل‌سازی فراهم می‌شود. در المان محدود لزوم تطابق کامل لبه المان‌ها با لبه ترک، تغییر المان‌بندی در هر مرحله از رشد ترک ر...

تاکنون پروژه­های تحقیقاتی متعددی در مورد محاسبه ضرایب تمرکز تنش (SCF) در انواع مختلف اتصالات لوله­ای صورت گرفته است. نتایج اکثریت قریب به اتفاق این تحقیقات روی تعیین مقدار SCF در نقاط Crown و Saddle متمرکز بوده و بررسی توزیع تنش در امتداد محل تقاطع اعضای اصلی و مهاری و تعیین موقعیت تنش بحرانی(HSS) در امتداد پنجه جوش کمتر مورد مطالعه قرار گرفته است. با این وجود، تعیین توزیع مقادیر SCF در امتداد ...

پره های متحرک ردیف اول چهار کمپرسور جریان محوری به طور ناگهانی شکسته شدند. بازرسی های اولیه نشان داد که جو محل، شامل اجزای خورنده می باشد که موجب افزایش امکان ایجاد حفره بر روی پره ها شده است. ترک از دو حفره ی خوردگی ایجاد گردیده است. در این پژوهش مشخص شده است که کدام یک از مکانیزم های ترک خوردگی تنشی یا خستگی خوردگی، در انتقال حفره ها به ترک اولیه غالب می باشد. بدین منظور مطالعات آزمایشگاهی، ع...

در این مقاله، تغییرات ضریب شدت تنش و نرخ رهایی انرژی بر اساس روش همبستگی جابجایی و روش اصلاح شده ی انتگرال بسته شدن ترک برای ترک های سطحی خارجی در استوانه اتوفرتاژ شده از جنس مواد تابعی مدرج بررسی شده است. خواص مکانیکی بر اساس تابع مورد نظر در راستای شعاع استوانه متغیر است. فرض شده است که رفتار مواد ایزوتروپیک بوده و دارای رابطه تنش-کرنش کشسان-خمیری به صورت دوخطی می باشد. فرآیند اتوفرتاژ باعث ا...

استفاده از قوانین انتشار ترک بر اساس ضرایب شدت تنش جزء پرکاربردترین روشهای مهندسی مکانیک شکست است. مشخصه ضرایب شدت تنش به عنوان پارامترهای مهم در تجزیه و تحلیل شکست است. در تجزیه و تحلیل شکست الاستیک، ضرایب شدت تنش به میزان تنش نزدیک به نوک ترک و ارائه اطلاعات اساسی در مورد نحوه انتشار ترک را مشخص می کند. زمانی که بار گذاری و یا هندسه یک سازه حول ترک متقارن نباشد، پارگی در حالت مرکب از بارگذاری...

ضریب افزایشی که برای تبدیل تنش اسمی به تنش ماکزیمم موجود در مناطق بحرانی به کار می رود ضریب تمرکز تنش scf نامیده می شود . این ضریب که مشخص کننده مقاومت اتصال مخصوصاً مقاومت خستگی آن می باشد با توجه به شکل هندسی اتصال و نوع بارگذاری آن با فرمول های مربوطه محاسبه می گردد . بکارگیری ضریب تمرکز تنش در محاسبه عمر خستگی بسیار حائز اهمیت می باشد . ضریب تمرکز تنش همچنین چگونگی توزیع تنش در انواع اتصالات...

در این مقاله، بررسی رفتار ترک در مواد ارتوتروپیک به صورت محاسبه ضرایب شدت تنش با استفاده از روش اجزای محدود توسعه‌یافته ( XFEM ) ارائه شده است. مدل‌سازی ترک شامل فرآیند غنی‌سازی حوزه نوک ترک برای ناپیوستگی متغیر در سطح ترک با استفاده از مجموعه بردارهای مرتبه ای انجام شده است. برای غنی¬سازی حوزه نوک ترک از توابع عنی¬سازی مواد ارتوتروپیک استفاده شده است. در معادلات الاستودینامیک گسسته، برای انتگر...

یکی از متغیرهای مهم در مکانیک شکست، عامل شدت تنش است که برای پیش‌بینی رشد ترک و عمر باقی‌مانده‌ی عضو ترک‌خورده استفاده می‌شود. عامل شدت تنش، بیان‌گر تنش‌های اطراف نوک ترک است. یکی از عوامل تأثیرگذار در عامل شدت تنش، نسبت طول ترک (به پهنای ورق) است که توسط پژوهشگران به روش‌های مختلف حل بسته از جمله روش بسط لورنت بررسی شده است. هدف نوشتار حاضر، بررسی قابلیت روش عددی اجزاء محدود برای ارزیابی تأثیر...