تحلیل اجزای محدود آسیب خستگی فلزات براساس مدل های مبتنی بر آنتروپی ترمودینامیکی
Publish place: Modares Mechanical Engineering، Vol: 20، Issue: 5
Publish Year: 1399
Type: Journal paper
Language: Persian
View: 74
This Paper With 13 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- I'm the author of the paper
Export:
Document National Code:
JR_MME-20-5_022
Index date: 11 March 2025
تحلیل اجزای محدود آسیب خستگی فلزات براساس مدل های مبتنی بر آنتروپی ترمودینامیکی abstract
مقدار آنتروپی تولیدی طی بارگذاری خستگی به عنوان یک شاخص از انباشت آسیب در ماده تلقی می شود. با استفاده از تکنیک ترموگرافی و ثبت توزیع میدان دما در سطح نمونه تحت بارگذاری چرخه ای به وسیله دوربین مادون قرمز و همچنین محاسبه انرژی اتلافی و در نظر گرفتن امکان تبادل حرارت نمونه با محیط، می توان نرخ خالص تولید آنتروپی در سیستم را محاسبه کرد. انتظار می رود که با به کارگیری ابزار مناسب، بتوان این روش را به عنوان یک روش بازرسی غیرمخرب در رابطه با آسیب ناشی از خستگی فلزات مورد استفاده قرار داد. این تحقیق به منظور امکان سنجی و بررسی قابلیت کاربرد روش یاد شده به کمک مدل سازی و تحلیل عددی انجام شده است. در این مقاله با استفاده از روش عددی اجزای محدود و در قالب نرم افزار آباکوس به شبیه سازی آزمون خستگی خمش کاملا معکوس شونده روی نمونه های استاندارد از جنس آلومینیوم (Al۶۰۶۱-T۶) که نتایج آزمون آزمایشگاهی آن موجود است، پرداخته می شود. براساس نتایج تحلیل مکانیکی و حرارتی به روش کوپل متوالی، به محاسبه نرخ تولید آنتروپی، آنتروپی شکست خستگی، متغیر آسیب و تخمین عمر باقی مانده براساس این متغیر پرداخته می شود. نتایج حاصل از شبیه سازی عددی با نتایج آزمون های آزمایشگاهی مقایسه و اعتبارسنجی می شود. همچنین یک تحلیل عددی برای تخمین افزایش دما و بررسی پدیده خودگرمایی خستگی در اثر بارگذاری چرخه ای براساس مشخصه های منحنی کرنش- عمر و تخمین انرژی اتلافی، با بهره گیری از امکان اسکریپت نویسی پایتون در نرم افزار آباکوس روی نمونه آزمون محوری از جنس فولاد(AISI ۴۳۴۰) صورت می گیرد. نتایج پژوهش حاکی از آن است که کاربرد ترموگرافی مادون قرمز به عنوان یک روش ارزیابی غیرمخرب در محدوده خستگی کم چرخه ابزاری مناسب برای ارزیابی میدان دما و در نتیجه تخمین آسیب انباشته در ماده است.
تحلیل اجزای محدود آسیب خستگی فلزات براساس مدل های مبتنی بر آنتروپی ترمودینامیکی Keywords:
Fatigue Damage
Dissipated Energy
Thermography
Numerical Simulation , آسیب خستگی , انرژی اتلافی , ترموگرافی , تحلیل عددی
تحلیل اجزای محدود آسیب خستگی فلزات براساس مدل های مبتنی بر آنتروپی ترمودینامیکی authors
فرشاد اثناعشری
Applied Design Department, Mechanical & Energy Engineering Faculty, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran
سیدحسین دیباجیان
Applied Design Department, Mechanical & Energy Engineering Faculty, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran
محمدجواد محمودی
Structure & Earthquake Department, Civil, Water & Environmental Engineering Faculty, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran
مراجع و منابع این Paper:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
