---

در این تحقیق یک نوع فولاد مرتبه ای باینیتی شامل فازهای فریت، باینیت و آستنیت به روش ذوب دوباره سرباره ای تولید شد و با آزمون ریزسختی سنجی ویکرز و متالوگرافی محل لایه های مرتبه ای مشخص گردید. سپس نمونه هایی با شیار U شکل در حالت توقف گر و تقسیم گر شیار، تحت آزمون خمش سه نقطه ای در مود اول بارگذاری قرار گرفت و اثر تغییر عمق شیار بر بار بحرانی شکست و بر مقدار Jcr بررسی شد. همچنین مقدار انتگرال J در عمق های مختلف شیار در فولاد مرتبه ای و فولاد همگن در حالت بارگذاری ثابت محاسبه شد و ضمن بررسی تاثیر عمق شیار، مقایسه‌ ی بین مقدار انتگرال J در این دو فولاد انجام گرفت. نتایج نشان دادند که در حالت توقف گر شیار ماکزیمم بار بحرانی شکست در فولاد مرتبهای در آغاز ناحیه باینیتی صورت می گیرد و مقدار Jcr به عمق و جنس ناحیه انتهای شیار وابسته است اما در حالت تقسیم گر شیار تغییرات بار بحرانی و Jcr روند یکنواختی مانند شیار در مواد همگن دارند و مقادیر آنها در مقایسه با حالت تقسیم گر شیار کمتر می باشد. در هر یک از حالت های مورد بررسی علاوه بر محاسبه انتگرال J به صورت تجربی، مقدار این پارامتر بر اساس تئوری رایس و با استفاده از نرم افزار المان محدود آباکوس نیز محاسبه شده است. با مقایسه داده های حاصل از روش شبیه سازی و روش تجربی، تطابق خوبی بین این دو مشاهده گردید.

---

در این مقاله اندازه‌گیری بار بحرانی شکست در نمونه‌های مرتبه‌ای ساخته‌شده از مس و فولاد ابزار به دو روش حل عددی و تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا نمونه‌های مرتبه‌ای دارای شیار U-شکل در حالت توقف‌گر شیار با استفاده روش ذوب دوباره سرباره‌ای ساخته‌شدند. سپس جهت مشخص کردن محل لایه‌های مرتبه‌ای، نمونه‌ها مورد آزمون سختی راکول A قرار گرفتند. در این نمونه‌ها خواص مکانیکی ازجمله مدول الاستیسیته و ضریب پواسون در عرض نمونه با توجه به مرتبه‌ای بودن آنها، متغیر می‌باشند. در ادامه نمونه‌ها تحت آزمون خمش سه‌نقطه در مود اول بارگذاری قرار گرفته و بار بحرانی شکست آنها از طریق نمودار نیرو جابجایی به دست آمد. همچنین با شبیه‌سازی این آزمون در نرم‌افزار المان‌محدود، ابتدا مقدار بحرانی انتگرال J برای هر یک از نمونه‌ها به دست آمده و با استفاده از آن، مقدار بار بحرانی شکست نیز ارزیابی شد. در این تحقیق به ازای عمق‌های مختلف نوک شیار، اثر تغییر شعاع شیار بر روی مقدار بحرانی انتگرال J و بار بحرانی شکست نمونه مرتبه‌ای و نمونه همگن متناظر آن اندازه‌گیری شده و مورد مقایسه قرارگرفته‌اند. میانگین اختلاف بار شکست پیش‌بینی‌شده توسط معیار انتگرال J با نتایج تجربی برابر با ۸۴/۱۷ درصد است. در پایان تأثیر تعداد لایه‌های ناحیه مرتبه‌ای بر روی انتگرال J بحرانی و بار شکست بررسی شده و نشان داده شد که اگر تعداد لایه‌ها بیشتر از ۲۰ باشد، تعداد لایه‌ها تاثیری بر روی نتایج ندارد.

---

---

در این مقاله، ظرفیت باربری نمونه­های نانوکامپوزیت زمینه پلیمری دارای شیار­  v­شکل نوک گرد ساخته شده از رزین اپوکسی LR ۶۳۰ و نانو گرافن اکسید، به هر دو روش تجربی و تئوری در شرایط مود بازشوندگی خالص، مورد مطالعه قرار گرفت. ابتدا خواص مکانیکی رزین اپوکسی خالص و نانوکامپوزیت، توسط آزمون کشش و خمش سه نقطه، به منظور ساخت نمونه­های مورد مطالعه، تعیین شد. از صفحات مستطیلی شامل یک سوراخ لوزی شکل در مرکز با چهار گوشه شیاردار با زاویه­ی شیار ۶۰ درجه و شعاع­های ۲،۱و ۴ میلی­متر در نوک آن، به عنوان نمونه برای آزمون شکست، استفاده شد. سپس نمونه­ها تحت بارگذاری کششی تک محوره قرار گرفتند و ظرفیت باربری آن­ها اندازه گیری شدند. سپس برای پیش بینی­های تئوری به­دلیل رفتار نرم نمونه­های مورد بررسی، از ترکیب روش مفهوم ماده معادل (EMC) با یک معیار شکست ترد شناخته شده به نام معیار بیشترین تنش محیطی (MTS)، استفاده شد و بعد از آن نتایج تجربی و تئوری باهم مقایسه شدند. نتایج حاصل از آزمایش نشان داد که با افزودن نانوذره به رزین اپوکسی، استحکام آن حدود ۸% بهبود پیدا می­کند. هم­چنین مشاهده شد که بیشترین اختلاف نتایج تئوری و تجربی مربوط به ظرفیت باربری، مربوط به شیار با شعاع ۴ میلی­متر و حدود ۲/۹% می­باشد. در نهایت مشاهده شد، معیار ترکیبی جدید به­خوبی می­تواند، بدون نیاز به تحلیل­های زمان­بر و پیچیده ­الاستوپلاستیک، نتایج تجربی به دست­آمده برای نمونه­های نانو کامپوزیتی را پیش­بینی کند.