بررسی عددی رفتار مخزن تحت فشار آلومینیومی با یک ترک نیم بیضوی در سطح بیرونی آن تحت بارگذاری خستگی پرچرخه

بررسی ضرایب شدت تنش و رشد ترک در مخازن و لولههای تحت فشار یکی از موضوعهایی است که در سالهای اخیر مورد تحقیق وبررسی زیادی قرار گرفته است. به طور کلی به دلیل تمرکز تنش بالا در نقاط اطراف ترکها، احتمال رخ دادن و رشد ترک در آنها بسیار زیاد میباشد. در مخازن تحت فشار ترکهای رخ داده در سطح مخزن معمولا به شکل نیم بیضوی بوده و به همان شکل در اثر بارگذاریخستگی در ضخامت مخزن رشد میکنند. در تحقیق حاضر با استفاده از روش المانهای محدود یک مخزن آلومینیومی تحت فشار با یک ترک نیم بیضوی در سطح خارجی آن تحلیل شده و همچنین در حالت سه بعدی، تحلیل شکست، بارگذاری خستگی و رشد ترک با استفادهاز قانون پاریس و پیاده سازی آن در نرم افزار انسیس، مورد بررسی قرار گرفته است. برای تحلیل المان محدود این کار از زبان طراحی پارامتریک نرم افزار انسیس (APDL) استفاده شده و با استفاده از یک چرخه رفت و برگشتی ضرایب شدت تنش توسط میدان جابجاییاطراف نوک ترک محاسبه شده و به تخمین عمر قطعات پرداخته شده است.

کلیدواژه ها:

خستگی پرچرخه ، ترک نیم بیضوی ، مخازن استوانهای ، ضریب شدت تنش ، رشد ترک