بررسی عملکرد گسترش ترکها از بالا به پایین در دماهای پایین تحت فشار باد چرخا و سرعت به روش اجزاء محدود

در این پژوهش به بررسی اثر دما، سرعت و فشار باد چرخ در روسازی دارای ترک بالا به پایین پرداخته شده است. ترک بالا به پایین به علت شرایطی که روسازی آسفالت با آن مواجه است (مثل شرایط آب و هوایی، شرایط بارگذاری) به عنوان خرابی با مکانیزم پیچیده که در ایجاد و گسترش ترک همراه است شناخته می شود. در این پژوهش به منظور بررسی عوامل موثر بر رشد ترک به ویژه (سرعت، فشار باد چرخ و دما) از کمیت هایی مثل ضریب شدت تنش انتگرال جی استفاده شده است. این کمیت ها می تواند در پیش بینی خرابی یک سطح به کار رود. در تعیین این کمیت ها می توان از روش های مختلفی استفاده کرد ولیکن ما در این پایان نامه با استفاده از نرم افزار اجزاء محدود abaqus به بررسی عددی این کمیت ها تحت اثر دما، سرعت و فشار باد چرخ پرداختیم. یک ترک به عمق ۳.۵ سانتیمتر و طول ۱ متر در وسط جاده ای به عرض ۶ متر قرار گرفته است و یک وسیله ی نقلیه ۴ چرخ با فاصله ی ۱.۲ متر از فاصله ی حدود ۱ متری این ترک با سرعت ۸۰ کیلومتر بر ساعت عبور می کند. وزن این وسیله ۴ تن می باشد که چرخ تقسیم می شود. محدوده اعمال نیرو برای هر چرخ ۰.۴ تا ۲ متر در نظر گرفته شده است. این شبیه سازی با اعمال نیروی چرخ ها در ۲۵ گام زمانی مختلف انجام گرفته است که در هر گام وسیله به اندازه ۴.۰ متر به جلو حرکت کند و هر گام به اندازه ۰.۰۱۷۲۸ ثانیه طول می کشد که با تقسیم فاصله به زمان سرعت وسیله ی نقلیه معادل ۲۲ متر بر ثانیه یا ۸۰ کیلومتر در ساعت است و نهایتا ضرایب شدت تنش در مرکز ترک در طول زمان عبور وسیله نقلیه از کنار ترک محاسبه شده است.

کلیدواژه ها:

تغییرات دما ، فشار باد چرخ ، ترک بالا به پایین ، سرعت