Ghajar R, Tavakkoli F. The Effect of Nonhomogeneous Parameter on Stress Intensity Factor
In a Cracked Layer in Functionally Graded Material under Thermal Stresses. Modares Mechanical Engineering 2016; 15 (11) :275-283
URL:
http://mme.modares.ac.ir/article-15-11043-fa.html
۱- استاد دانشگاه خواجه نصیر-
۲- دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی
چکیده: (۵۵۶۵ مشاهده)
در این مقاله، اثر پارامتر ناهمگنی بر ضریب شدت تنش در مواد تابعی ارتوتروپیک در نواری ترکدار بررسی میگردد. فرض میشود که خواص مکانیکی و حرارتی ماده وابسته به مختصهی x (موازی با سطوح ترک) و تابع نمایی از x باشد. مساله برای ترک داخلی و لبهای با دو روش معادلات انتگرالی و روش المان مربعات دیفرانسیلی تعمیم یافته حل میشود. بارگذاری حرارتی به گونهای است که توزیع دما در نوار یکنواخت میباشد. به علت تغییر خواص مکانیکی و حرارتی، توزیع تنش حاصل از این بارگذاری، یکنواخت نمیباشد. در حل مساله با روش معادلات انتگرالی، ابتدا مساله ترموالاستیسیته بدون ترک و سپس مساله ترک همدما به صورت جدا حل میشوند. با استفاده از این دو حل، مساله اصلی حل میشود. برای حل مسالهی ترک همدما، پس از انجام تبدیلی روی معادلات بنیادی حاکم بر ماده ارتوتروپ و ساده سازی آن، معادلات ناویر با روش تبدیل فوریه حل میگردد. روش حل عددی مساله، روش المان مربعات دیفرانسیلی تعمیمیافته است که به منظور بررسی صحت نتایج روش معادلات انتگرالی فقط در یک حالت خاص در قالب نمودار آورده شدهاست. همچنین تاثیر دما برضریب شدت تنش به ازای مقادیر مختلف پارامتر ناهمگنی، مورد بررسی قرار میگیرد .
نوع مقاله:
مقاله پژوهشی کامل |
موضوع مقاله:
خزش، خستگی و شکست دریافت: 1394/3/30 | پذیرش: 1394/6/24 | انتشار: 1394/8/10