اثر طول ترک اولیه بر چقرمگی شکست مود I در PMMA با استفاده از روش شبه فشرده کششی | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 4, Volume 23, Issue 9, 1402, Pages 543-551 PDF (787.74 K) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل | ||
| DOI: 10.22034/mme.23.9.543 | ||
| Authors | ||
| شهربانو صیادی* 1; علیرضا باغبانان2; مرتضی جوادی3; جوردی دلگادو-مارتین4; حمید هاشم الحسینی5 | ||
| 1دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی اصفهان | ||
| 2دانشکده مهندسی معدن، دانشکاه صنعتی اصفهان | ||
| 3دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود | ||
| 4مدرسه مهندسی عمران، دانشگاه اکرونیا | ||
| 5دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان | ||
| Abstract | ||
| چقرمگی شکست مود I، بعنوان یک مشخصه در فرآیند آغاز و گسترش ترک، ویژگی مهمی در مصالح بشمار میآید. در این مطالعه به بررسی اثر طول ترک اولیه بر چقرمگی شکست مود I پرداخته شده است. بدینمنظور نمونههایی از جنس پلیمر پلیمتیل متاکریلات با استفاده از روش شبه فشرده کششی، تحت بارگذاری قرار گرفته است. جهت پایش توزیع میدان تغییرشکل در حین آزمایش و بررسی اثر تغییر طول ترک اولیه بر نحوه توزیع تغییرشکل در نمونه، از روش برهمنگاری تصاویر دیجیتالی بعنوان ابزار کمکی استفاده شده است. نتایج حاصل از آزمایشها در قالب نمودارهای بار بر حسب جابجایی و زمان بررسی شده و مقدار چقرمگی شکست مود I در هریک از مقادیر طول ترک اولیه مورد ارزیابی قرار گرفته است. استفاده از روش شبه فشرده کششی در این مطالعه امکان بررسی و مقایسه مناسبی از کار انجام شده بر روی نمونه در مراحل پیش از شکست و پس از شکست را فراهم کرده است. نتایج این مطالعه نشان میدهد؛ طول ترک اولیه بعنوان یکی از کلیدی ترین فاکتورهای موثر بر رفتار شکست بوده به گونه ای که با افزایش طول ترک اولیه، میزان انرژی جذب شده تا لحظه شکست، وسعت ناحیه گسترش ترک (FPZ)، تمرکز کرنش در نوک ترک، بار بیشینه و چقرمگی شکست مود I کاهش می یابد. بر اساس مقایسه نتایج حاصل از این مطالعه، قطر مناسب برای آزمایش شبه فشرده کششی در حدود 50 میلی متر بوده که برای این قطر نمونه، طول ترک اولیه بین 5/11 الی 5/15 میلی متر پیشنهاد می شود. | ||
| Keywords | ||
| چقرمگی شکست مود I; روش شبه فشرده کششی; روش برهم نگاری تصاویر دیجیتال; طول ترک اولیه; پلی متیل متاکریلات | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 3,495 PDF Download: 4,685 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,171 |
| Number of Articles | 24,674 |
| Article View | 24,431,680 |
| PDF Download | 17,550,044 |