بررسی مسیر گسترش ترک در شیارهای Vشکل نوک گرد تحت بارگذاری مرکب I/Ii

هدف از این پژوهش، بررسی عددی مسیر گسترش ترک در قطعات شیاردار نوک گرد تحت بارگذاری مرکب کششی – برشی میباشد. برای این منظور از دو روش المان محدود توسعه یافته و روشی موسوم به روش گام به گام استفاده می‌شود. در روش اول، شکست از نوک شیار بر اساس مدل ناحیه چسبناک شروع و رشد میکند. در این راستا، یک رابطه خطی برای تابع نرمشوندگی در نظر گرفته شده است و پارامترهای آن با استفاده از روابط علم مکانیک شکست برای قطعات ترک‌دار محاسبه می‌شود. در روش دوم که یک روش مرحلهای و گام به گام است، زاویه شروع شکست در هر مرحله متناسب با معیار حداکثر تنش محیطی محاسبه میشود و ترکی در این راستا به قطعه اضافه میگردد. نتایج حاصل از تخمین مسیر رشد شکست توسط این دو روش، با نتایج حاصل از نمونه‌های آزمایشگاهی گرافیت مورد ارزیابی و مقایسه قرار میگیرند. نتایج ارزیابیها نشان میدهد که اولاً هر دو روش قادر به تخمین مناسب از مسیر گسترش ترک در قطعات گرافیتی هستند. ثانیاً، روش گام به گام که متکی بر مفاهیم معیار بیشینه تنش محیطی است، میتواند تخمین دقیقتری از زاویه شروع شکست نسبت به روش المان محدود توسعه یافته ارایه کند.