تحلیل رفتار کمانشی صفحات حاوی ترک منشعب از گشودگی مرکزی

امروزه ورقها و پوسته های نازک به صورت گسترده در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرند و جهت حفظ ایمنی این سازه ها باید تمام پدیده هایی را که میتوانند ظرفیت تحمل بار آنها را کاهش دهند ارزیابی کرد. یکی از عواملی که بر پایداری صفحات نازک تاثیر بسزایی میگذارد، حضور عوامل تمرکز تنش همچون گشودگی و ترک است. در این مقاله، پارامترهای شکست و رفتار کمانشی صفحات حاوی گشودگی دایروی که دو ترک از لبه آن منشعب شدهاند مورد ارزیابی قرار میگیرد. صفحات مورد نظر تحت بارگذاری تکمحوره فشاری هستند و شرایط مرزی بصورت مفصل در هر چهار لبه انتخاب شده است. مدلسازی و تحلیل نمونه ها با استفاده از نرمافزار اجزای محدود آباکوس صورت پذیرفته و تاثیر پارامترهای هندسی شامل طول و زاویه قرارگیری ترک بر ضرایب شدت تنش (مودهای اول و دوم) و ضریب بار کمانشی بررسی میشود. نتایج نشان میدهد که تغییر پارامترهای هندسی ترک میتواند تاثیر قابل توجهی بر بار کمانشی داشته باشد. گرچه افزایش زاویه ترک سبب کاهش پایداری ورقها خواهد شد اما رشد ترک و افزایش طول آن، لزوما منجر به افزایش ضریب بار کمانش نمیشود و این امر تحت تاثیر زاویه ترک نیز قرار دارد.

Keywords:

ترک , سوراخ مرکزی , بار کمانش , ضرایب شدت تنش