استخراج تابع توزیع تنش در اطراف شیارهای لبه ای بیضی شکل با روش تحلیلی

شیارها موجب تمرکز تنش در قطعه و در نتیجه کاهش عمر آن می شوند. اما امکان حذف آن ها به سبب الزامات طراحی در قطعات پیچیده وجود ندارداطلاع. از حداکثر تنش، که معمولا با استفاده از ضریب تمرکز تنش بررسی میشود، در بررسیهای شکست مثل شکست ناشی از خستگی کافی نیست. بنابراین می بایست توزیع تنش در اطراف شیار مطالعه شود. در این مقاله با استفاده از روش تحلیلی توزیع تنش اطراف شیارهای بیضی شکل به صورت یک رابطه بسته استخراج شده است. در این رابطه از مفهوم جدید شعاع معادل استفاده شده است. شعاع معادل مشخصات هندسی شیار بیضی شکل را تنها با یک متغیر هندسی مرتبط کرده است. شعاع معادل را می توان شعاع شیار نیم دایره ای با ضریب تمرکز تنش و توزیع تنشی مشابه با شیار بیضی شکل مورد مطالعه دانست. به منظور اطمینان از اعتبار رابطه ارائه شده، نتایج توزیع تنش به دست آمده از روش تحلیلی با نتایج اجزا محدود مقایسه شده و مورد ارزیابی قرار گرفته است . بررسی نتایج نشان میدهد که رابطه توزیع تنش از دقت بالایی برای استخراج میدان تنش اطراف شیارهای بیضی شکل دارد.

Keywords:

توزیع تنش , شیار بیضی شکل , شکست , ضریب شدت تنش