مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

تأثیر پدیده پیامد الاستیک در انباشتگی کرنش ایجاد شده ناشی از پدیده خزش و رفتار پلاستیک

نویسندگان
1 استاد دانشگاه فردوسی مشهد
2 دانشگاه فردوسی مشهد
3 دانشگاه بیرجند
چکیده
ارزیابی انباشتگی کرنش‌های ایجاد شده ناشی از رخدادهای غیرخطی مانند خزش، پلاستیسته یا پدیده رچتینگ از اهمیت فراوانی برخوردار می‌باشد، زیرا موجب افزایش خسارتهای خزشی-خستگی مواد می‌گردد. عواملی مانند نوع بارگذاری، معادلات حاکم یا ابعاد نواحی الاستیک اطراف رخداد غیرخطی، در انباشتگی کرنش غیرالاستیک ایجاد شده تأثیرگذار می‌باشد. در برخی از سازه‌های مکانیکی که رفتار الاستیک دارند، ممکن است رخدادهای غیر خطی و به طور موضعی وجود داشته باشد. در چنین شرایطی، مناطق الاستیک که استحکام بیشتری دارند، ممکن است طی مکانیزم‌های بارگذاری به مناطقی که رخداد غیرخطی دارند و استحکام کمتری نیز دارند، نیرو اعمال کنند. بنابراین در مناطقی که رخداد غیرخطی دارند، انباشتگی کرنش موضعی رخ می‌دهد. چنین رفتاری را معمولا به کمک پدیده پیامد الاستیک توصیف می‌کنند که به عنوان یک دستورالعمل مهم در کدهای ارزیابی سازه‌های مکانیکی مطرح شده است. در این پژوهش تأثیر پدیده پیامد الاستیک در انباشتگی کرنش‌های غیرخطی موضعی ناشی از رفتار الاستیک-پلاستیک و پدیده خزش، طی فرایند رها سازی تنش، بررسی می‌گردد. به این منظور ضریب شاخص پیامد الاستیک به عنوان معیاری برای توصیف تأثیر مناطق الاستیک بر مناطق غیرالاستیک موضعی و برای برخی سازه‌های مکانیکی و مطابق دستورالعمل‌های ارائه شده در کد R5، تعریف می‌گردد. در ادامه تأثیر این ضریب در عملکرد مکانیکی این سازه‌ها مورد بررسی قرار می‌گیرد. نتایج بیانگر این موضوع می‌باشد که انباشتگی کرنش ایجاد شده ناشی از توزیع مجدد کرنش بین نواحی الاستیک و غیرالاستیک، به ناحیه الاستیک اطراف رخداد غیرخطی بستگی دارد که خود به کمک پدیده پیامد الاستیک توصیف می‌گردد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

The assessment of Elastic Follow-up effects on strain accumulation due to creep and plasticity

نویسندگان English

Mahmoud Shariati 1
Hamid Zabihi Ferezqi 2
Saeid Hadidi Moud 3
1 Professor at Ferdowsi University of Mashhad
چکیده English

The Assessment of strain accumulation due to nonlinear events like creep, plasticity or ratcheting phenomenon has gained importance, since it causes an increase in creep and fatigue damage of materials. Some factors like the magnitude of loading, constitutive equations or the elastic regions around the nonlinear events have effect on the rate of strain accumulation. The elastic follow-up can explain the mechanism of strain accumulation. This phenomenon may occur when a mechanical structure with elastic manner is connected to non-linear events and they are subjected to a displacement load. In these cases, the high rigidity portion of elastic region of mechanical structure may enhance the force to the regions with low rigidity. So in the local non-linear portion, the strain is accumulated. This phenomenon is proposed as an important instruction in mechanical assessment codes. In this study, the effects of Elastic Follow-up phenomenon on strain accumulation due to elastic-plastic and local creep are investigated. So the Elastic Follow-up parameter is defined by the methods which are described in high temperature assessment procedures (R5). The results revealed that the strain accumulation depends on the elastic region in structures which is described by the Elastic Follow-up phenomenon.

کلیدواژه‌ها English

Elastic Follow-up
Strain Accumulation
Load Control Loading
Displacement Control Loading
Stiffness
creep