بررسی رفتار شکست شیشههای سیلیسی متحرک تحت تغییرات دمایی گذرا ناشی از سیال ناهمگن پیرامونی، با استفاده از روش اجزاء محدود توسعه یافته
عنوان مقاله: بررسی رفتار شکست شیشههای سیلیسی متحرک تحت تغییرات دمایی گذرا ناشی از سیال ناهمگن پیرامونی، با استفاده از روش اجزاء محدود توسعه یافته
شناسه ملی مقاله: JR_TUMECHJ-49-2_022
منتشر شده در در سال 1398
شناسه ملی مقاله: JR_TUMECHJ-49-2_022
منتشر شده در در سال 1398
مشخصات نویسندگان مقاله:
سید دیاکو غفاری - کارشناس ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
سامرند رش احمدی - دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
هیوا غفاری - دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
خلاصه مقاله:
سید دیاکو غفاری - کارشناس ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
سامرند رش احمدی - دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
هیوا غفاری - دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
در تحقیق حاضر، بهمنظور ارائه چارچوب فرمولبندی کلّی برای مسائل رشد ترک گرمایی با مرز متحرک، با استفاده از روش اجزاء محدود توسعهیافته، یک ورق شیشهای سیلیسی ترکدار که در سیالی ناهمگن در حال حرکت است، مورد بررسی قرارگرفته و اثر پارامترهای مؤثر در فرمولبندی عددی لحاظ شدهاست. بدینمنظور انتقال گرمای رسانشی گذرا با مرزهای متحرک و بهطور همزمان جابجایی گرمایی مرزهای متحرک با سیّالهای متفاوت محیط، توسط اجزاءمحدود توسعهیافته فرمولبندی شده و یک دستگاه معادله ماتریسی گرمای گذرا برای آن بهدست آمدهاست. همچنین بهمنظور محاسبه دقیق میدانهای دمایی، بهوسیله اصلاح و انطباق شِمای کرنک-نیکلسون و با استفاده از معیار پایداری فون-نیومن، درهر گام زمانی، راهحلی عددی برای دستگاه فوقالذّکر ارائه شدهاست. تمامی مراحل فرمولبندی مسئله در MATLAB کدنویسی و بهکار گرفته شدهاست. بهمنظور بررسی کارایی چارچوب فرمولبندی ارائهشده، با وارد کردن خواص مکانیکی و گرمایی برای شیشه سودالایم، نتایج بدستآمده با نتایج آزمایشگاهی مقایسه و راستیآزمایی شدهاست. بعد از احراز دقت نتایج، فرایند مذکور برای سایر شیشههای سیلیسی پرکاربرد انجامشده و اثر خواص گرمایی و مکانیکی آنها بر مد اول ضریب شدتتنش مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته شدهاست.
کلمات کلیدی: مکانیک شکست ترموالاستیک, روش اجزاء محدود توسعهیافته, ورق شیشهای سیلیسی ترک دار, تغییرات دمایی گذرا, مرز متحرک
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1137885/