بررسی تاثیر هندسه قطعه بر روی مقدار مقاومت در برابر شکست در مود یک بارگذاری

در مود i بارگذاری، تغییر هندسه قطعه می‌تواند مقدار مقاومت در برابر شکست برای یک ماده ترد تغییر دهد. معیار تعمیم یافته‌ای بر پایه انرژی کرنشی وجود دارد که می‌تواند این تغییرات را پیش‌ بینی کند. این معیار تعمیم یافته بر پایه انرژی کرنشی، معیار حداقل چگالی انرژی کرنشی تعمیم یافته (gsed) می‌باشد. در این معیار در حالت مود یک خالص، علاوه بر ترم تکین تنش ( )، ترم غیر تکین تنش t از سری ویلیامز در نظر گرفته شده است.هدف اصلی این مقاله، نشان دادن تاثیر هندسه قطعه بر روی مقدار مقاومت در برابر شکست در مود یک خالص می‌باشد. بارهای شکست برای نمونه‌های سنگ مرمر با اشکال مختلف از تنش t منفی تا تنش t مثبت به صورت تجربی تحت بارگذاری مود یک خالص بررسی می‌شوند. پس از انجام تست شکست بر روی نمونه‌های سنگ مرمر، نتایج نظری به دست آمده از معیار gsed با نتایج تجربی برای 5 نمونه مختلف ساخته شده از سنگ مرمر مقایسه می‌شود.این معیار تعمیم یافته نشان می‌دهد که تفاوت بین مقاومت در برابر شکست نمونه‌های مختلف ترک خورده از یک ماده (مرمر) به بزرگی و علامت تنش t مربوط می‌شود. با افزایش قدر مطلق تنش t مقاومت در برابر شکست کاهش می‌یابد، برای مقدار منفی تنش t، افزایش پارامتر (تنش t و فاصله بحرانی) منجر به مقادیر بالاتر مقاومت در برابر شکست می‌شود، در حالی که برای مقادیر مثبت تنش t، افزایش تنش t مقاومت در برابر شکست را کاهش می‌دهد.