پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی مکانیک > مقطع دکتری > سال 1401
پدیدآورندگان:
سیدهادی بیات [پدیدآور اصلی]، محمد باقر نظری[استاد راهنما]
چکیده:
در این پژوهش، رشد ترک دینامیکی در مواد ارتوتروپیک که تحت شوک حرارتی قرار دارند، مورد بررسی قرار میگیرد. برای تحقق این هدف از روش المان محدود توسعه یافته برای مدلسازی یک صفحه از جنس ماده ارتوتروپیک و دارای ترک استفاده میشود. به این صفحه شوک حرارتی بر اساس مدلهای ترموالاستیسیته تعمیمیافتهی لرد-شولمان و گرین-نقدی اعمال شده و ویژگیهای هرکدام از آنها در رابطه با توصیف موج حرارتی در محیطهای ارتوتروپیک بیان شده است. همچنین، مجموعهای از توابع غنیسازی نوک ترک برای میدانهای جابجایی و دما با توجه به رفتار نوک یک ترک در حال رشد در مواد ارتوتروپیک استخراج شدهاند. سپس با نوشتن معادلات حاکم بیبعد بر اساس مدلهای ترموالاستسیسیته تعمیمیافته و گسستهسازی فضای معادلات با استفاده از روش المان محدود توسعه یافته، از روش نیومارک برای حل سیستم معادلات دینامیکی در حوزه زمان استفاده شده است. سپس برای محاسبه ضرایب شدت تنشِ ترک متحرک، از روش انتگرال برهمکنش استفاده شده که فرمولبندی آن برای مسائل رشد ترک دینامیکی در مواد ارتوتروپیک توسعه یافته است. پس از بدست آوردن ضرایب شدت تنش با استفاده از انتگرال برهمکنش، از نسخه اصلاح شده معیار بیشترین تنش محیطی برای محاسبه زاویه رشد ترک استفاده شده که در آن از میدانهای تنش نزدیک نوک ترک متحرک استفاده شده است. در محاسبه سرعت رشد ترک نیز اثر چقرمگی شکست زاویهای در مواد ارتوتروپیک در نظر گرفته شده است. در نهایت علاوه بر بررسی دقت روش ارائه شده در چندین مثال عددی، اثر زاویه الیاف ماده، شوک حرارتی و مدلهای ترموالاستیسیته نیز مورد بررسی قرار گرفتهاند.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#کلمات کلیدی: رشد ترک دینامیکی #روش المان محدود توسعه یافته #شوک حرارتی #ترموالاستیسیته تعمیمیافته #ماده ارتوتروپیک #ضرایب شدت تنش #انتگرال برهمکنش #زاویه الیاف ماده.
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده: