این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۴، شماره ۴، صفحات ۵۴-۶۴
عنوان فارسی بررسی اثر اضافه بار بر عمر خستگی نمونه‌های CT فولاد AISI۴۱۴۰ به صورت آزمون تجربی و حل عددی
چکیده فارسی مقاله در این مقاله، اثر اضافه بار بر عمر خستگی نمونه‌های CT فولاد AISI 4140 بررسی شده است. پژوهش شامل دو بخش آزمون‌های تجربی و حل عددی مدل اجزاء محدود است. ابتدا آزمون‌های خستگی مطابق استاندارد E647، بدون اضافه بار انجام شد و سپس آزمون‌های بعدی بر روی نمونه‌های مشابه با اعمال اضافه بار با نسبت¬های 5/1 و 75/1 صورت گرفت. در بخش دوم، آزمون‌های رشد ترک در نرم افزار ABAQUS به صورت الاستیک-پلاستیک و بر مبنای مدل¬¬ بسته شدن ترک شبیه سازی شد. اثر اضافه بار با در نظر گرفتن دو پارامتر ضریب شدت تنش موثر و انتگرال J موثر با ارائه روابطی جدید مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج آزمون‌های تجربی بیانگر افزایش عمر خستگی به ترتیب 24% و 46% برای اضافه بارهای 5/1 و 75/1 می‌باشد. مقایسه نتایج نیروی بازکننده ترک روش عددی و روش تجربی حاکی از دقت 89 درصدی در طول ترک mm5 است. مقایسه عمر خستگی به روش عددی و آزمون‌های تجربی رشد ترک نشان¬دهنده قابل اعتماد بودن شبیه سازی‌ها بوده که حداکثر خطای مدل ضریب شدت تنش موثر و مدل انتگرال J موثر به ترتیب 10%+ و 6%- است. مقایسه مدل ارائه شده در این پژوهش با مدل هارمن نشان داد که تعداد کمتر آزمایش¬های تجربی مورد نیاز از مزیتهای مدل پیشنهادی و حجم محاسباتی کمتر از مزایای مدل هارمن است.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Experimental and numerical investigation of overload effects on fatigue life of AISI 4140 steel
چکیده انگلیسی مقاله Experimental and numerical analysis of a single overload on the fatigue life of AISI 4140 CT specimens was studied. Fatigue tests were conducted on base line CT specimen under single overload ratios of 1.5 and 1.75. Numerical analyses were performed on 2D incorporating the stress intensity factor and the J-integral as driving force. Furthermore, ABAQUS commercial software was used to simulate elastic-plastic crack growth and crack closure. Overload-induced retardation effects on the crack growth rate are considered based on the crack closure concept. A novel model for considering pre-overload and post overload effect on the crack growth is introduced. This model is based on the effective stress intensity factor and the effective J value. Overload increases fatigue lives by factors of 1.24 and 1.5 for overload ratios of 1.5 and 1.75, respectively. Two dimensional FEM results are in good agreement with the experiment with a maximum error of 10% using stress the intensity factor based method and -6% using the J integral based method. Comparing present paper method with Harmain model indicates that this model requires fewer experiments and Harmain model requires less calculation.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله محمد حسین گزین | mohammad hossein گزین
دانشجو دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی (Khajeh nasir toosi university of technology)

مهرداد آقایی خفری | aghaei khafri
دانشگاه صنعتی خواجه نصیر طوسی
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی (Khajeh nasir toosi university of technology)

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_10968_b7b140b0280eca56a223db5970a4c2bc.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-228599.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات