بررسی تجربی و عددی اثر تغییرات تکانه بر انرژی شکست فولاد API X65 در آزمایش ضربه شارپی | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 9, Volume 20, Issue 9, 1399, Pages 2275-2287 PDF (1.39 M) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل | ||
| Authors | ||
| سیدسماالدین محیطزاده; سیدحجت هاشمی* | ||
| گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران | ||
| Abstract | ||
| در این تحقیق اثر تغییرات تکانه ضربهزننده بر انرژی شکست فولاد API X۶۵ در آزمایش ضربه شارپی مورد بررسی عددی و تجربی قرار گرفت. در آزمایشهای تجربی سرعت برخورد بین ۳/۵۰ تا m/s۵/۷۲ متغیر بود که تامینکننده انرژی برخورد بین ۴۵۰ تا ۱۲۰۰ژول بود. نتایج تجربی نشان داد که با افزایش سرعت برخورد، میزان انرژی شکست صعودی است؛ بهطوری که با ۶۳% افزایش سرعت برخورد، انرژی شکست ۱۵% افزایش مییابد و دلیل آن، وابستگی خواص ماده به نرخ کرنش و افزایش مقاومت شکست فولاد در نرخ بارگذاری بالاتر است. تحلیل عددی در دو بخش توسط نرمافزار آباکوس انجام شد. در بخش نخست، سرعت ضربهزننده به میزان m/s۵/۵ ثابت فرض شد که با تغییر جرم، انرژی ضربه از ۳۰۰ تا ۱۲۰۰ژول تغییر کرد. در بخش دوم، جرم ضربهزننده به میزان kg۵۰ ثابت و با تغییر سرعت، انرژی برخورد بین ۶۲۵ تا ۱۶۰۰ژول متغیر بود. نتایج شبیهسازی نشان داد که تغییر جرم در سرعت ثابت تاثیری بر انرژی شکست ندارد و برای تمامی حالات انرژی شکست حدود ۲۶۵ژول است. اما افزایش سرعت با جرم ثابت باعث کاهش ناچیزی در حدود ۵% در میزان انرژی شکست شد. دلیل تفاوت بین نتایج تجربی و عددی، عدم درنظرگرفتن اثر نرخ کرنش بر خواص مکانیکی مصالح در تحلیل عددی است. | ||
| Keywords | ||
| آزمایش ضربه شارپی; فولاد API X65; انرژی شکست; تغییرات تکانه; سرعت برخورد; نرخ کرنش | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 3,699 PDF Download: 5,079 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,174 |
| Number of Articles | 24,685 |
| Article View | 25,091,409 |
| PDF Download | 17,784,313 |