روش عددی برای پیش بینی عمر خستگی تحت بارگذاری های نامتناسب

در این تحقیق روش جدیدی برای پیش بینی عمر خستگی تحت بارگذاری های نامتناسب ارائه شده است. این روش عددی برای پیش بینی عمر خستگی مواد مختلف شامل فولاد ۱۰۴۵، فولاد ۳۰CrNiMo۸HH، تیتانیوم TC۴، آلیاژ منیزم AZ۳۱B اکستروژن شده و آلومینیوم آلیاژی ۶۰۶۱ تحت بارگذاری های متناسب و نامتناسب بکار گرفته می شود. روش ارائه شده در قالب دو اصلاحیه گسترش داده شده است. اصلاحیه اول با مرتبط کردن مقادیر آسیب بارگذاری های متناسب و نامتناسب و اصلاح مقدار آسیب بارگذاری نامتناسب سعی در کاهش خطای پیش بینی عمر خستگی تحت بارگذاری نامتناسب را داشته و اصلاحیه دوم با استفاده از ضریب سخت شوندگی نامتناسب و یک رابطه خطی مقدار آسیب در بارگذاری نامتناسب را اصلاح کرده و متعاقبا عمر خستگی هم مورد اصلاح قرار می گیرد. در ادامه، این روش روی چند مدل خستگی پرکاربرد شامل ماکزیمم کرنش برشی، مدل SWT، مدل فاطمی-سوشی به علاوه مدل بابایی-قاسمی اعمال شده و نتایج با مشاهدات آزمایشگاهی مقایسه و صحت سنجی می شود. میزان تغییرات خطا و افزایش دقت پیش بینی عمر خستگی با روش ارائه شده با مقادیر مقادیر اصلاح نشده مقایسه و مورد بحث قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند روش ارائه شده برای تمام مواد مورد بررسی میزان خطا در محاسبه عمر خستگی را به مقدار چشم گیری کاهش می دهد.

کلیدواژه ها:

Fatigue ، Fatigue Models ، Numerical methods ، Damage Mechanics ، خستگی ، خستگی چند محوره ، بارگذاری نامتناسب ، مکانیک آسیب ، روش های عددی