بررسی معیارهای خستگی چند محوره در پیش بینی عمر استوانه توخالی از جنس آلیاژ GH۴۱۶۹ و مقایسه با نمونه مرجع تجربی

واماندگی خستگی که در اکثر قطعات مهندسی رخ می­دهد عموما به بارگذاری چند محوره ارتباط داده می­شود. تغییر محورهای اصلی تنش و کرنش در بارگذاری چندمحوری سبب سخت شوندگی اضافی شده و به عنوان عامل اصلی در کاهش عمر خستگی تلقی می شود. منشا چندمحوره بودن ریشه در دلایل مختلفی دارد و ممکن است ناشی از چند محوره بودن بارگذاری خارجی، هندسه پیچیده اجزا و یا تنش های پسماند باشد.  در تحقیق حاضر معیارهای خستگی چند محوره گوناگونی برای پیش­بینی عمر خستگی قطعه­ای از جنس آلیاژ مورد استفاده قرار گرفته است و با استفاده از روش اجزا محدود یک نمونه استوانه ای توخالی از جنس آلیاژ GH۴۱۶۹ تحت بارگذاری چند محوره کرنش کنترلی در دمای بالا، شبیه سازی شده است. حلقه­های پسماند و تخمین عمر حاصل از نتایج شبیه­سازی با نتایج تجربی نمونه مرجع صحت سنجی شده اند. نتایج نشان می­دهند رهیافت هایی که اثر همزمان تنش، کرنش و سخت شوندگی اضافی را (خصوصا در دمای بالا) در نظر می­گیرند تخمین بهتری از عمر پیش­بینی شده ارائه می­کنند. از میان چندین معیار ارائه شده، به ترتیب معیارهای فاطمی- کورات، معیار فاطمی- سوسی و معیار انرژی بیشترین قرابت و همخوانی را با نتایج تجربی دارند.

Keywords:

خستگی چند محوره , حلقه های پسماند , خستگی در دمای بالا , خستگی کم چرخه