بررسی مسیر رشد ترک در نقاط تمرکز تنش چرخدنده وشانه به کمک روشهای عددی

در این تحقیق به کمک روش المان محدود برای مکانیک شکست (Fracture Analysis Code) به بررسی رفتار ترک در نقاط تمرکز تنش چرخدنده (PINION) و شانه (RACK) پرداخته شده است. با بررسی مسیر رشد ترک و ارتباط آن با تغییرات ضرایب تمرکز تنش، الگوهای پیش بینی مسیر رشد ترک معرفی شده است. به کمک نتایج حاصل از این تحقیق و آگاهی از میزان رشد ترک تحت بارگذاریهای مختلف می توان با انتخاب هندسه و جنس مناسب برای چرخدنده و شانه با توجه به شرایط کاری، میزان گشتاور انتقالی ماکزیمم را تعیین کرده و از خسارات جبران ناپذیر ناشی از شکست این گونه سازه ها در سیستم های انتقال قدرت اجتناب کرد. در نهایت نتایج حاصل از تحلیل به کمک روش المان محدود با نتایج تجربی مقایسه گردیده و نتایج حاصل از شبیه سازی اعتبار سنجی شده است.

Keywords:

چرخدنده و شانه , المان محدود , تحلیل تنش , ضرایب تمرکز تنش , مسیر رشد ترک