نام پژوهشگر: مجتبی حاجی محمدی

محاسبه پارامترهای دینامیکی شکست (ضریب شدت تنش و تنش t) در مواد مرکب تحت بار حرارتی با روش اجزای محدود توسعه یافته
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مهندسی مکانیک 1392
  مجتبی حاجی محمدی   محمد جعفری

وجود ترک در سازه ها، باعث گسیختگی سازه ها در بارهای کمتر از مقدار مورد انتظار می شود. لذا بررسی و پیشگویی رفتار رشد ترک و شکست مواد ارتوتروپیک، لازم و ضروری است. از طرفی، بسیاری از سازه ها و ماشین ها تحت گرادیان دما و یا دمای بالا قرار می گیرند؛ تحلیل تنش های حرارتی یکی از مهمترین موضوعات مهندسی است. در این پایان نامه از روش المان محدود توسعه یافته برای محاسبه ضرایب شدت تنش و تنش t در صفحه ارتوتروپیک تحت بار حرارتی استفاده شده است. صفحه ارتوتروپیک به صورت تک لایه مستطیلی شکل در نظر گرفته شده است و نوع بارگذاری و شرایط مرزی به این گونه است که در ضلع حاوی ترک، دمای سطح، طی یک فرایند انتقال گرما، معلوم و برابر ts است و سه ضلع دیگر عایق فرض شده اند و مساله در حالت دو بعدی بررسی گردیده است. در این پایان نامه معادلات ترموالاستیسیته غیرکوپل در نظر گرفته شده است. شبکه المانی ناحیه حل با کاربرد المانهای چهار گره ای و هشت گره ای ایجاد شده است. برای بدست آوردن ضرایب شدت تنش و تنش t ، انتگرال برهم کنش بکار گرفته شده است. برای حل انتگرال زمانی معادلات الاستودینامیک، روش نیومارک و برای حل عددی معادله هدایت گرمایی، روش کرنک- نیکلسون بکار برده شده است. در این پایان نامه کلیه مراحل حل مسئله از جمله المان بندی و حل معادلات مربوطه و استخراج نتایج به کمک نرم افزار matlab انجام شده است. برای بررسی صحت نتایج تحلیل حاضر و درستی برنامه نوشته شده، نتایج بدست آمده با داده های تحلیلی و عددی موجود در مقالات دیگر مقایسه گردیده است، نتایج حاصل تطابق قابل قبولی با نتایج و مقادیر گزارش شده دارد.