تعیین ثابت های مدل های خرابی جانسون-کوک و گرسون به روش های آزمایش گاهی

در این پژوهش، ابتدا یک مدل ارتعاشی انتخاب شد که به صورت تحلیلی پاسخ ارتعاشی یک شفت ترکدار را نسبت به نیروی نامیزانی بدست آورده است. در این مدل فرض بر این است که میزان افت استاتیکی ناشی از وزن دیسک در برابر ارتعاشات دینامیکی قابل ملاحظه است. مدل مذکور بیان می کند که در صورت وجود ترک در یک شفت دوار، در نمودار پاسخ ارتعاشی در برابر دور، شاهد حضور دو قله اضافی در نصف و یک سوم دور بحرانی سازه، علاوه بر قله ناشی از دور بحرانی خواهیم بود. همچنین اثر ترک را می توان در نمودارهای مداری بدست آمده در دورهای مذکور نیز مشاهده کرد بدین صورت که در سرعتهای برابر با نصف و یک سوم دور، منحنی به ترتیب یک و دو بار در داخل خود دور می زند. سپس بر مبنای فرضیات مدل انتخاب شده یک تست ریگ ساخته و با انجام آزمایش بر روی آن صحت مدل مذکور تایید شد. در بخش بعدی یک مدل المان محدود از یک شفت ترکدار شبیه سازی شد و نتایج بدست آمده از آن برای شرایط مختلف ترک با استفاده از منابع موجود صحه گذاری گردید. سپس نتایج بدست آمده در آموزش شبکه عصبی مصنوعی با استفاده از روشهای الگوریتم ژنتیک و پس انتشار خطا به کار گرفته شد و نتایج حاصل از تست شبکه های عصبی برای شناسایی مکان و عمق ترک مقایسه گردید که نشان می دهد برای شرایط در نظر گرفته شده در این دو الگوریتم، روش پس انتشار خطا منجر به جوابهای دقیق تری می شود. در ادامه بر مبنای علم مکانیک شکست میزان عمر باقیمانده شفت ترکدار ساخته شده در بخش اول پایان نامه بر مبنای محاسبه مقادیر ضرایب شدت تنش برای پنج حالت طول ترک مختلف و با تخمینی از معادله پاریس مورد محاسبه قرار گرفت.