بررسی عددی تاثیر تنش پسماند بر روی دامنه هارمونیک دوم موج لمب فرکانس پایین در محیط هایپرالاستیک

تنش پسماند نقش اساسی در تعیین مشخصات قطعات تحت بارگذاری بازی میکند و در مواردی ممکن است سبب اعوجاج، پیدایش و گسترش ترک شده و در نهایت عمر خستگی قطعه را کاهش دهد. به همین منظور باید به دنبال راهی بود تا تنش پسماند در قطعات جوشکاری شده و تحت بارگذاری خستگی را قبل از وقوع هرگونه خسارات جانی و مالی ارزیابی کرده و نسبت به کاهش آن با روشهای مرسوم موجود اقدام لازم به عمل آید. یکی از روشهای ارزیابی تنش پسماند که به صورت غیرمخرب نیز عمل میکند استفاده از امواج فراصوتی لمب میباشد. در این پژوهش، یک ورق نازک دوبعدی با مدل رفتاری غیرخطی هایپرالاستیک مونی-ریولین در نرم افزار اجزاء محدود آباکوس مدلسازی شده و موج لمب بر روی آن منتشر گردیده است. تولید هارمونیک مرتبه دوم و اثر تنش بر روی پارامتر ʹ غیرخطی بودن نسبی β در دو حالت انتشار موج، در راستای ناحیه تحت تنش )خط جوش( و نیز در امتداد عمود بر ناحیه تحت تنش مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج شبی هسازیهای انجام گرفته حاکی از آن است که با افزایش تنش پسماند کششی در ورق، پارامتر ʹ غیرخطی بودن نسبی β ʹ نیز افزایش و با افزایش تنش پسماند فشاری β ʹ کاهش مییابد. مقدار افزایش پارامتر β در حالت انتشار موج لمب در راستای ناحیه تحت تنش پسماند بیشتر بوده فلذا ارزیابی در راستای ناحیه تحت تنش پسماند توصیه میشود.

Keywords:

تنش پسماند , امواج لمب , تولید هارمونیک دوم , پارامتر غیرخطی بودن نسبی , ورق نازک , روش اجزاء محدود