این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۴، شماره ۱۵، صفحات ۱-۱۰
عنوان فارسی کوپلینگ مودهای شکست در ترک‌های زیرسطحی بیضوی تحت بارگذاری برشی یکنواخت
چکیده فارسی مقاله ترک‌های زیرسطحی بیضوی از انواع ترک‌های شناسایی شده در سازه‌های مهندسی به ویژه در شرایط خستگی تماس غلتشی هستند. با توجه به عدم تقارن هندسی در این ترک‌ها، کوپلینگ مودهای شکست حادث شده و تحت بارگذاری برشی هر سه مود شکست بروز می‌نماید. در این مطالعه، با محاسبه ضرایب شدت تنش مود ترکیبی ترک‌های زیرسطحی بیضوی تحت بارگذاری برشی یکنواخت در دو راستا، کوپلینگ مودهای شکست مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور ابتدا مدل اجزا محدود پارامتریک سه‌بعدی ترک در فضای بی‌نهایت ایجاد و صحه‌گذاری شده است. سپس با نزدیک کردن ترک به یکی از سطوح فضا، ضرایب شدت تنش مود ترکیبی برای ضریب منظرهای 0.2-1.0 و نسبت عمق به طول ترک 0.05-1.0 محاسبه شده‌اند. براساس نتایج به دست آمده، کوپلینگ مودهای شکست زمانی بروز می‌نماید که ترک حداقل به اندازه طول خود به سطح فضا نزدیک شده باشد. با کاهش عمق ترک تا 0.05، اثر کوپلینگ مودها در بارگذاری برشی موجب افزایش حداقل 65 درصدی ضرایب شدت تنش برشی نسبت به فضای بی‌نهایت شده و می‌تواند مود کششی هم اندازه با مود برشی ایجاد نماید. با استفاده از برازش تابع، 6 رابطه تقریبی برای ضرایب شدت تنش مود ترکیبی هر نقطه از جبهه ترک زیرسطحی بیضوی تحت بار برشی یکنواخت در دو راستا ارائه شده است. به کمک این توابع می‌توان ضرایب شدت تنش ترک زیرسطحی با هر مقدار ضریب منظر و عمق را تحت بار برشی یکنواخت با راستای دلخواه، با خطای نسبی زیر 3/3 و 1درصد به ترتیب برای مود کششی و برشی محاسبه نمود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Coupling of the fracture modes for the subsurface elliptical cracks under uniform shear loading
چکیده انگلیسی مقاله Elliptical subsurface cracks are one of the probable types of cracks that occur in engineering structures, especially under rolling contact fatigue. Due to the non-symmetrical geometry, coupling of the fracture modes occurs in an elliptical subsurface crack and the crack under shear loading will experience all fracture modes. This paper investigates the coupling of the fracture modes of elliptical subsurface cracks under uniform shear loadings in two directions. First, a three-dimensional parametric finite element model of a crack in an infinite space has been developed and validated. Then, by moving the crack close to surface, mixed mode stress intensity factors (SIFs) have been calculated for cracks with aspect ratios of 0.2-1.0 and ratios of crack depth to crack length of 0.05-1.0. Based on the results, coupling of the fracture modes occur considerably when the crack depth becomes less than crack length. By decreasing of the crack depth from infinite to 0.05, shear SIFs and KImax/KIImax ratio increase at least up to 65% and 90%, respectively. Six equations for SIFs of the subsurface cracks under uniform shear loadings in two directions have been obtained by fitting to the finite element results. These equations can be used efficiently in high accurate calculation of the SIFs for subsurface cracks with any aspect ratio and depth under uniform shear loading with any direction.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله جواد علیزاده کاکلر | Javad Alizadeh
دانشجوی دکتری دانشگاه خواجه نصیر

رحمت اله قاجار | Rahmatollah Ghajar
استاد دانشگاه خواجه نصیر-

نشانی اینترنتی http://journals.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-1000-3989&slc_lang=fa&sid=15
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-599471.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