تحلیل عددی پارامترهای شکست تحت بارگذاری مود ترکیبی I/II با ارائه نمونه جدید آزمایشگاهی

در این مقاله از تحلیل اجزای محدود یک نمونه جدید آزمایشگاهی برای محاسبه ضرایب شدت تنش مودIو II شکست استفاده شده است. نمونه ارائه شده، یک نیم دیسک دایره ای (نمونه استانداردSCB)اصلاح شده می باشد که با ایجاد برش در قسمت فوقانی نمونه سطحی گسترده جهت اعمال بارگذاری ایجاد می کند.این نممونه ، یکی از نمونه های مناسب جهت انجام آزمایش های شکست تحت مود ترکیبی می باشد به طوری که با تغییر در فاصله ترک های موجود در نمونه، امکان ایجاد ترکیب های مختلفی از کشش و برش وجود دارد. در تحلیل های انجام شده تاثیر پارامترهایی چون طول ترک های موجود در نمونه و سطح بارگذاری گسترده نمونه،جهت دست یابی به مودهای بارگذاری مدنظر ، مورد بررسی قرار گرفته است. نتیجه تحلیل های المان محدود نشان می دهد که در ترک هایی با طول بزرگتر، مود برشی خالص در این نمونه آزمایشی رخ نمی دهد. لیکن یا کاهش طول ترک، نمونه تحت مود برشی خالص قرار می گیرد. از این رو نتایج حاکی از آن است که طول ترک نقش مهم یدر به دست آوردن مود برشی خالص تحت این نوع بارگذاری ایفا می کند. از سوی دیگر نتایج نشان دادند که تحت شرایط تکیه گاهی در نظر گرفته شده برای این نمونه، طول قسمت فوقانی نمونه که تحت بارگذاری گسترده قرار می گیرد در به وجود آوردن مودهای خالص I و II هائز اهمیت می باشد. همچنین این نمونه پیشنهادی، قادر به معرفی ترکیب کاملی ازمود ترکیبی کششی-برشی اعم از مود کششی خالص تا مود برشی خالص می باشد.

Keywords:

مود ترکیبیI/II , نیم دیسک اصلاح شده ترک دار , بارگذاری گسترده , ضرایب شدت تنش , روش اجزای محدود