تخمین عمر خستگی دسته شاتون با استفاده از مدل رشد ترک پاریس-اردوگان

یکی از موضوعات مهم تحقیقاتی جهت طراحی، ارتقاء یا تغییر کاربری موتور، دوام آن می باشد که ارتباط نزدیکی با زمان بین تعمیرات اساسی قطعات موتور دارد. زمان بین تعمیرات اساسی موتور پارامتر مهمی است که توسط شرکت سازنده موتور مشخص می شود. از موارد اصلی که مشخص کننده دوام موتور می باشد، عمر خستگی قطعات آن است. بر این اساس در این پژوهش با انجام تحلیل ها و مدل سازی های کامپیوتری، عمر دسته شاتون به عنوان یکی از قطعات سرد موتور بر اساس مدل رشد ترک خستگی پاریس-اردوگان تخمین زده شد. به این منظور ضریب شدت تنش با استفاده از رویکرد اجزاء محدود به کمک نرم افزار ABAQUS محاسبه شد. همچنین نحوه توزیع تنش در قطعه دارای آسیب در هر مرحله از رشد ترک تا رسیدن به طول بحرانی آسیب نیز به عنوان یکی از خروجی های مسئله به دست آمد. نتایج به دست آمده در زمینه ضریب شدت تنش بیانگر وجود یک روند صعودی در اختلاف ضریب شدت تنش بر حسب طول ترکتا حد خاصی از اندازه ترک بوده و سپس روند آن نزولی خواهد شد. در نهایت نیز عمر تخمینی به دست آمده با داده های تجربی معتبر خروجی از آزمون های عملکردی موتور اعتبارسنجی شد که نتایج اعتبارسنجی نشان دهنده توافق مطلوبی میان عمر تخمینی حاصل از مدل سازی کامپیوتری با داده های حاصل از آزمون های عملکردی موتور است.

کلیدواژه ها:

دسته شاتون ، عمر خستگی ، ضریب شدت تنش ، رشد ترک ، مدل پاریس-اردوگان