ترک های طولی چندتایی در استوانه توخالی هدفمند تحت فشار داخلی

در این مقاله استوانه هدفمند حاوی چندین ترک طولی سرتاسری با استفاده از روش اجزاء محدود تحلیل شده است. استوانه از دو جنس پایه ی اکسید آلومینیوم در سطح داخلی و تیتانیوم کاربید در سطح خارجی خود ساخته شده است. نوع تغییر خواص به صورت پیوسته و با استفاده از مدل توانی بازای ضرایب ناهمگنی بیشتر از یک مدل شده و تغییرات مدول الاستیسیته و ضریب پوآسون به صورت همزمان در نظر گرفته شده است. برای مدلسازی مادهی هدفمند از کدنویسی در سابروتین USDFLD در نرمافزار آباکوس و به صورت دو بعدی استفاده شده است. کدنویسی در این نرم افزار امکان تحلیل هر نوع مادهی هدفمند را میسر ساخته است. به منظور صحت سنجی در حالت خاص بارگذاری و توزیع خواص نتایج با نتایج مقاله موجود مقایسه شده که از دقت بالایی برخوردار است. تعداد ترکهای طولی به صورت چهار حالت دو، چهار، شش و هشت ترک با زوایای مساوی در نظر گرفته شده است. نتایج حاصل از تحلیل استوانه تحت فشار در قالب چهار پارامتر ضریب ناهمگنی ماده ی هدفمند، تعداد ترک، نسبت شعاع استوانه و عمق نسبی ترک ارائه شده است. نتایج نشان میدهد که در میان حالات چند ترکی، حالت دو ترکی نسبت به سایر حالات بحرانیتر است و نیز تغییر ضریب ناهمگنی اثر کمی روی مقادیر ضرایب شدت تنش میگذارد.

Keywords:

استوانه مدرج تابعی , چندین ترک طولی , روش اجزاء محدود , ضریب شدت تنش