TY - JOUR T1 - Evaluation of fatigue crack growth due to bending on the autofrettaged cylinders with external crack TT - بررسی رشد ترک خستگی ناشی از خمش در استوانه‏ های اتوفرتاژ شده با ترک خارجی JF - mdrsjrns JO - mdrsjrns VL - 16 IS - 11 UR - http://mme.modares.ac.ir/article-15-9136-fa.html Y1 - 2017 SP - 35 EP - 44 KW - Autofrettage KW - External crack KW - fatigue crack growth KW - Bending N2 - در این تحقیق رشد ترک‏های سطحی خارجی در استوانه‏های اتوفرتاژ شده تحت بارگذاری خستگی خمشی، مورد بررسی قرار گرفته است. اتوفرتاژ فرآیندی است که در آن استوانه‏ جدار ضخیم در معرض مقدار معینی فشار داخلی قرار می‏گیرد، به طوری که قسمتی از جداره داخلی آن وارد ناحیه پلاستیک می‏شود. در این حالت برداشتن فشار باعث ایجاد تنش پسماند فشاری در جداره داخلی و تنش پسماند کششی در جداره بیرونی استوانه می‏گردد. در این مقاله، ترک‏ها از نوع ترک‏های نیم‏بیضوی، نیم‏بیضوی معکوس و نیم دایره‏ای می‏باشند. ماده مورد استفاده آلومینیم 2024 در نظر گرفته شد و میزان اتوفرتاژ نمونه‏ها 40 و 60 درصد لحاظ گردید. ترکها در جهت محیطی و عمود بر محور طولی استوانه در نظر گرفته شدند. شبیه‏سازی عددی به روش اجزاء محدود انجام شد. در انتها نتایج حاصل از حل عددی و تجربی با هم مقایسه گردیدند. از بررسی نتایج مشاهده گردید که در اتوفرتاژ 60% تعداد سیکل‏های شکست کمتر از ‏ اتوفرتاژ 40% و آن نیز کمتر از حالت بدون اتوفرتاژ است. توزیع ضریب شدت تنش در پیشانی ترک متقارن است و ترک در صفحه اولیه خود رشد می‏کند که نشان دهنده غالب بودن رفتار مُود اول شکست در طول رشد ترک است. در تمامی نمونه‏ها، ترک بعد از چند مرحله رشد به شکل نیم‌بیضوی در می‏آید و این حالت را تا لحظه شکست حفظ می‏کند. M3 ER -