بررسی ضریب شدت تنش نوک ترک در حضور سوراخ متوقف کننده به روشالمان محدود

رشد ترک و شکست سازه های مکانیکی یک پدیده معمول در اثر تنش ناشی از چرخه بارگذاری یا تنش های حرارتی می باشدبنابراین ارائه روشی برای جلوگیری از رشد ترک و یا تاخیر در رشد آن مفید می باشد. استفاده از سوراخ ها متوقف کننده از جملهساده ترین و پرکاربردترین روش ها برای کاهش ضریب شدت تنش نوک ترک و در نتیجه کاهش نرخ رشد ترک است. کاربرد سوراخمتوقف کننده در مهار رشد ترک بر مبنای تاثیر گذاری روی ضرایب شدت تنش می باشد که از این روش اغلب در صنایع هوا و فضابطور گسترده ای استفاده می شود. سوراخ کاری می تواند در موقعیت های مختلفی در مسیر ترک و یا اطراف ترک ایجاد شود.بنابراین در مقاله حاضر با استفاده از تحلیل های المان محدود در نرم افزار آباکوس با در نظر گرفتن آرایش های گوناگونCT سوراخ متوقف کننده، نوک ترک، مسیر رشد ترک و روی ترک، به بررسی تاثیر حضور سوراخ بر ضرایب شدت تنش در نمونهبارگذاری پرداخته است. نتایج عددی حاصل نمایانگر این است که موقعیت قرارگیری سوراخ و قطر I و مود (Compact Tension)سوراخ متوقف کننده بر مقدار ضریب شدت تنش نوک ترک تاثیر گذار است که مهمترین علت تغییر در ضریب شدت تنش،تاثیرگذاری سوراخ متوقف کننده بر میدان تنش نوک ترک می باشد. با افزایش قطر سوراخ و کاهش فاصله افقی سوراخ از نوک ترکتاثیر پذیری و کاهش ضریب شدت تنش بیشتر می شود. همچنین نتایج عددی بهترین موقعیت قرارگیری سوراخ و بهترین قطر رانشان می دهد

Keywords:

ترک , ضریب شدت تنش , تحلیل المان محدود , سوراخ متوقف کننده