مدلسازی گسترش ترک های لبهای زاویه دار و تحت بارگذاری ترکیبی با روش XEFG و صحت سنجی با استفاده از ضریب شدت تنش مود 1 معادل

در طول تاریخ فجایع زیادی از جمله سقوط هواپیماها، فروریختن ساختمانها و پلها، خارج شدن قطارها ازریل و ... رخ دادهاند که ناشی از به وجود آمدن ترکها و گسترش آنها در اثر بارهای وارده بودهاند و سبب کشته شدن انسانها، به وجود آمدن خسارات مالی فراوان، مختل شدن قسمتی از سیستم حمل و نقل و بسیاری مشکلهای دیگر شدهاند. بنابراین درک رفتار ترک و پیشبینی فرآیند گسترش آن برای ساخت قطعات صنعتی، سازههای زیرزمینی و دیگر ابزار و اجسامی که برای بشر ارزشمند هستند و گسیختگی آنها میتواند تاثیرات جبرانناپذیری داشته باشد، بسیار ضروری میباشد. در این پژوهش با توجه به نقصهای موجود در روش اجزاء محدود و دیگر روشهای قدیمی، از جمله نیاز به شبکهبندی مجدد در هر مرحله از رشد ترک، از روش توسعهیافته گالرکین بدون المان (XEFG) Extended Element Free Galerkin که یکی از روشهای بدون شبکه شکل ضعیف سراسری میباشد به همراه روش مجموعه تراز با استفاده از کدنویسی در محیط نرم افزار ®ATLABM ، برای مدلسازی هندسه ترک و بررسی روند رشد آن برای جامدات در حالت الاستیک خطی و در 2 بعد استفاده میشود. همچنین از روش انتگرال اندرکنش نیز برای محاسبه ضرایب شدت تنش (SIF) در مود ترکیبی استفاده شده است. نهایتا نتایج حاصل از مثالهای عددی برای ضریب شدت تنش مود 1 معادل با نتایج موجود در مراجع مقایسه شدهاند که صحت پژوهش انجام شده را نشان می دهند.

Keywords:

روش بدون شبکه XEFG , روش مجموعه تراز , مکانیک شکست , گسترش ترک , ضرایب شدت تنش