یافتن تابع تاثیرجهت محاسبه ضرایب شدت تنش برای محور دارای ترک محیطی سطحی تحت بارگذاری پیچشی ناگهانی

در این مقاله با رویکردی نوین با بهره­ گیری از روش بدون المان درو­ن­ یابی نقطه ­ای شعاعی­، به تعیین تابع تاثیر مورد استفاده جهت یافتن ضرایب شدت تنش ناشی از بارگذاری پیچشی ناگهانی در محور دارای  یک ترک محیطی سطحی اولیه پرداخته شده است. با یافتن تابع تاثیر که مستقل از جنس سازه بوده محاسبه ضرایب شدت تنش برای تحلیلگر تا سر حد امکان ساده  خواهد شد. برای این منظور ابتدا مقادیر تنش در صفحه ترک به روش منحنی مشخصه ­فضا - زمان لاگرانژ در­ بازه ­های زمانی متوالی در لحظه تثبیت مقدار موج گشتاور پیچشی اعمالی­ محاسبه گردیده است. سپس با تحلیل عددی، ­میدان­ های جابجایی، تنش و کرنش در نقاط گره ای سطح مقطع ترکدار تعیین و مقادیر­ضریب شدت تنش ضربه­ ای یافت شده اند. در نهایت با استفاده از روش انطباق منحنی­ ها و نتایج ناشی از مقایسه ضرایب شدت تنش استاتیکی­، دینامیکی با بارگذاری ناگهانی تابع تاثیر یافت گردید. یافته­ ها­ی تحقیق نشان می­ دهند، مقادیر ضرایب شدت تنش ناشی از لحظات اولیه بارگذاری یا ضربه ­­ای نسبت به ضرایب شدت حاصل از بار گذاری استاتیکی و دینامیکی­ بیشتر هستند ­مضاف اینکه به دلیل کوتاه بودن زمان بارگذاری ضربه ای­، تنش ناشی ­از آن ­را باید بعنوان ­یک­ تنش اولیه، در کنار بارگذاری استاتیکی در محاسبات فرض نمود و با لحاظ آن نرخ رشد ترک را دقیق­ تر تخمین زد.

Keywords:

تابع تاثیر , ضریب شدت تنش ضربه ای , ترک محیطی سطحی , روش بدون المان درو ن یابی نقطه ای شعاعی , بارگذاری ناگهانی پیچشی