بررسی توزیع مجدد تنش پسماند کششی مکانیکی بر اثر رشد ترک خستگی

در این پژوهش، اثر بارگذاری خستگی بر توزیع مجدد تنش های پسماند مکانیکی در نمونه های کششی فشرده بررسی شده است. آزمون های تجربی رشد ترک خستگی طبق استاندارد E647 برای نمونه های بدون تنش پسماند اولیه و هم چنین نمونه های دارای تنش پسماند مکانیکی انجام گرفت. برای بررسی ناحیه پلاستیک نوک ترک و هم چنین به دست آوردن پارامترهای مکانیک شکست از تحلیل المان محدود به کمک نرم افزار المان محدود آباکوس استفاده شد. نتایج بررسی ها نشان داد که تنش پسماند اولیه پس از چند سیکل بارگذاری خستگی، توزیع مجدد می یابد که نحوه توزیع مجدد آن وابسته به سطح تنش پسماند اولیه و دامنه بارگذاری سیکلی می باشد. مساحت منطقه پلاستیک نوک ترک نیز با شروع بارگذاری خستگی کاهش می یابد و پس از تعداد محدودی سیکل، اندازه آن پایدار می گردد. در آزمون های تجربی، عمر خستگی نمونه های دارای تنش پسماند مکانیکی کمتر از عمر خستگی نمونه های بدون تنش پسماند به دست آمد.

Keywords:

رشد ترک خستگی , ناحیه پلاستیک نوک ترک , توزیع مجدد تنش پسماند , انتگرال J