بررسی عددی شکست نمونه های CT چوب فشرده تحت بارگذاری مود I

معیارهای سنتی و متداول شکست غالبا قادر نیستند اکثر موارد شکست سازه ای را که در تنش های خیلی کمتر از مقاومت نهایی مواد اتفاق می افتد توجیه کنند. نمونه هایی از آن شامل پل ها،مخازن ،لوله ها،جنگ افزارها،کشتی ها،راه آهن و سازه های هوا فضا می باشند. مباحث مکانیک شکست این فرضیه واقع بینانه که تمام مواد دارای نقصی های شبه ترک بوده و این هسته اولیه آغاز مکانیک شکست در قطعه می باشد بنا گردیده است. یکی از اهداف اصلی مکانیک شکست در جایی که یک ترک وجود داشته باشد،مطالعه ظرفیت تحمل بار سازه ها می باشد. بنابراین یک فلسفه و روش جدید طراحی توسط مکانیک شکست به جای استفاده از معیارهای سنتی شکست ارائه می گردد. طراحی با مکانیک شکست مستلزم شناخت اندازه ترک بحرانی و پارامتری است که مشخص کننده رغبت ترک به گسترش می باشد. در بررسی عددی روش استفاده از ضرایب شدت تنش در نرم افزار آباکوس در پنج قطعه 0.45،0.475،0.5،0.525،0.55= a/w و در 5 ضخامت 24،20،16،12،8 میلی متر به صورت الاستیک و بر مبنای مدل ضرایب شدت تنش شبیه سازی شد. نتایج شبیه سازی با در نظر گرفتن دو پارامتر ضریب شدت تنش موثر وانتگرال j موثر با ارائه روابطی مربوطه مورد بررسی قرار گرفته است. مقایسه نتایج مدل ضرایب شدت تنش در روش عددی و روش تئوری حاکی از دقت 90 درصدی در طول ترک 5 میلیمتر است. نتایج شبیه سازی ها حاکی از این است که مقادیر ضریب شدت تنش مود یک نسبت به افزایش ضخامت روند کاهشی دارد و مقادیر انتگرال J نسبت به پارامتر ضخامت روند کاهشی دارد.

کلیدواژه ها:

ترک ، خستگی ، شکست نرم و ترد ، تمرکز تنش