بررسی پارامترهای موثر بر رشد ترک دینامیکی در حالت دو بعدی به روش دینامیک مولکولی با استفاده از تئوری پری داینامیک مبتنی بر پیوند

تحلیل و مدل سازی نحوه رشد ترک دینامیکی در اجسام و سازه ها یکی از موارد مهم برای طراحی روش های جلوگیری رشد ترک یا توقف ترک و جهت جلوگیری از وقوع شکست ناگهانی و در نتیجه افزایش عمر سازه ها می باشد. تا کنون تحقیقات گسترده ای در زمینه مدل سازی شکست، رشد ترک و آسیب در اجسام، توسط پژوهشگران صورت گرفته است. با وجود این پژوهش ها هنوز مشکلات زیادی در زمینه مدل سازی شکست، رشد ترک و آسیب در اجسامی که دارای نقاط منفرد و ناپیوستگی ها می باشند، وجود دارد. در سال های اخیر نظریه جدیدی تحت عنوان تئوری پری داینامیک برای مدل سازی و تحلیل چنین مسائلی ارائه شده است. چارچوب فرمول بندی تئوری پری داینامیک بر اساس معادلات انتگرالی می باشد. همچنین نقاط منفرد، ناپیوستگی ها و آسیب در جسم و مدل سازی آن ها به عنوان نوعی دیگر از تغییر شکل و جزیی از معادلات ساختاری این تئوری می باشند. در نتیجه می توان از تئوری پری داینامیک بطور مستقیم و بدون نیاز به روابط تکمیلی جهت مدل سازی رشد ترک در مسائلی که شامل نقاط منفرد و ناپیوستگی ها هستند، استفاده کرد. در این پژوهش به مدل سازی رشد ترک دینامیکی و همچنین بررسی عوامل موثر بر رشد ترک و چندشاخه شدن آن در اجسام با استفاده از تئوری پری داینامیک در نرم افزار لمپس پرداخته شده و همچنین نتایج حاصل از این پژوهش با نتایج دیگر مطالعات اعتبارسنجی شده است. با مقایسه نتایج حاصل نشان دهنده این است که تئوری پری داینامیک به خوبی و با دقت بسیار بالا و بدون تغییر در معیار قادر به مدل سازی رشد ترک و آسیب در سازه ها و اجسام است. همچنین نحوه رشد ترک در جسم و چندشاخه شدن آن به مقدار تنش اعمالی بر جسم، تعداد مکان پیش ترک اولیه و تعداد سوراخ ها در جسم وابسته است.

کلیدواژه ها:

واژه های کلیدی: رشد ترک ، تئوری پری داینامیک مبتنی بر پیوند ، شدت تنش اعمالی ، تعداد و مکان پیش ترک و سوراخ ها در جسم