اندازه‌گیری چقرمگی شکست پلی‌پروپیلن در مود مرکب با استفاده از روش انتگرال j چند نمونه‌ای

برای شکست نرم، چقرمگی را می‌توان به عنوان یک پارامتر تک مقداری و یا در قالب منحنی مقاومت اندازه‌گیری کرد که اغلب توسط انتگرال j مشخص می‌شود. امروزه انتگرال j و منحنی j-r به‌علت اثربخشی مفیدشان در اندازه‌گیری چقرمگی به مهم‌ترین پارامترهای مواد در مکانیک شکست الاستیکپلاستیک تبدیل شده‌اند و به‌طور گسترده‌ای در کاربردهای مهندسی استفاده می‌شوند. هدف اصلی در این مقاله، بررسی رفتار شکست مود مرکب i/ii پلیمر پلی‌پروپلین با رویکرد انتگرال j و به دست آوردن منحنی j-r با رعایت استانداردهای موجود شکست الاستیک پلاستیک پلیمرها و نیز تخمین مقدار jic این ماده می‌باشد. در اجرای پژوهش از فیکسچر بهبود یافته‌ای که معایب روشهای آزمایش قبلی را برطرف کرده و آزمایش حالتهای مختلف بارگذاری مود مرکب داخل صفحه، از حالت مود خالص i (زاویه 0 درجه) تا مود خالص ii (زاویه 90 درجه) و هر حالت ترکیبی بین آنها را امکان‌پذیر می‌سازد بهره گرفته شده است. ضرایب بی‌بعد شدت تنش، ضرایب تاثیر کار و برخی از نتایج با استفاده از روش اجزاء محدود و با به‌کارگیری نرم‌افزار آباکوس به دست آورده شده‌اند. برای تخمین مقادیر انتگرال j و تهیه منحنی‌های jr از روش چندنمونه‌ای مطابق با استاندارد مختص پلاستیکها، astm-d6068 و برای تخمین jic از استاندارد e1820-13 استفاده شده است. منحنیهای مقاومت مود i، مود ii و حالات ترکیبی با گام 15 درجه (7 حالت) با استفاده از آزمایشهای تجربی تهیه و با یکدیگر مقایسه شده‌اند. نتایج حاصل، رفتار چقرمه‌تر این ماده در حالتهای نزدیک به مود بارگذاری i را نشان می‌دهد