بررسی پارامترهای شکست ترد در نمونه های آزمایشگاهی سرامیکی

در این پایان نامه ابتدا به منظور آشنایی بیشتر با مواد سرامیکی، پس از ارایه تاریخچه مختصری از این دسته مواد، به معرفی مختصر از انواع سرامیک ها، خواص و کاربردهای متنوع صنعتی آن ها پرداخته شده است. سپس مفاهیم مکانیک شکست ترد و تاریخچه آن مختصرا شرح داده شده است. همچنین نظریه مکانیک شکست الاستیک خطی، فرضیات آن و پارامترهای موثر نوک ترک معرفی شده اند. در ادامه پس از آشنایی با محدودیت های ابعاد نمونه تست و نحوه ایجاد ترک اولیه در نمونه های آزمایشگاهی سرامیک ها، معرفی روش ها و نمونه متداول آزمایشگاهی تعیین چقرمگی شکست مود یک و نیز مود ترکیبی مورد توجه بسیاری از محققین مکانیک شکست سرامیک بوده است. پرداخته شده است. سپس وضعیت پارامترهای شکست در نمونه dcdc که یکی از نمونه های کارآمد در زمینه بررسی های شکست مواد ترد می باشد. مورد بررسی قرار می گیرد. انواع هندسه های پیشنهادی شده برای این نمونه و نتایج مطالعات انجام گرفته بر روی آن ها ارایه شده اند، و به کمک روابط ارایه شده برای محاسبه ضرایب شدت تنش و نیز ترم تنش t برای نمونه dcdc نامتقارن که یکی از هندسه های مورد توجه و کاربردی نمونه dcdc می باشد، به بررسی رفتار شکست این نمونه بر اساس معیارهای متداول شکست در مواد ترد، پرداخته شده است. در ادامه با اعمال یک سری تغییرات هندسی بر روی نمونه dcdc ، نمونه جدیدی برای بررسی های شکست در مواد ترد ارایه می شود که امکان ایجاد شرایط مود ii خالص را نیز خواهد داشت. همچنین به منظور بررسی شرایط پارامترهای شکست در نمونه پیشنهادی، تحلیل های اجزاء محدودی بر روی هندسه های مختلف انجام می گیرد و نهایتاً تاثیر این پارامترها بر روی پیش بینی شکست نمونه dcdc جدید به کمک معیار mts تعمیم یافته، مورد بررسی قرار می گیرد.