بررسی عددی پارامترهای شکست در مسئله تماس لغزشی پانچ صلب تخت و جسم نیمه بی نهایت هدفمند در حضور ترک سطحی
نویسندگان
1 فارغ التحصیل کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی امیرکبیر
2 دانشیار دانشگاه صنعتی امیرکبیر
doi
چکیده
مواد هدفمند در دو دهه گذشته مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفتهاند. تغییرات تدریجی خواص در این مواد باعث شده تمرکز تنش، جوانهزنی، رشد ترک و جدایش لایهها کاهش یابد. بیشتر کاربردهای مواد هدفمند شامل بارگذاری تماسی میباشد. در اثر این بارگذاری ترکهای سطحی در قطعه بوجود آمده و سپس رشد میکنند. در نتیجه رشد ترکهای سطحی از عمده مکانیزمهای خرابی ساختارهای تشکیل شده از مواد هدفمند میباشد. در این مقاله تماس لغزشی دوبعدی یک پانچ صلب تخت بر روی یک زمینه همگن با پوشش هدفمند در حضور ترک سطحی بررسی شده است. مسئله به صورت کرنش صفحهای در نظر گرفته شده است. خواص زمینه و لایه هدفمند به صورت الاستیک؛ و ضریب پواسون ثابت فرض شده است. مدول الاستیسیته در لایه هدفمند طبق مدل تی-تی-او محاسبه شده است. این مدل با تعریف پارامتر q، تاثیر برهمکنشهای ریزساختارها را نیز در نظر میگیرد. برای حل معادلات حاکم از کدنویسی روش تفاضلات محدود در نرمافزار متلب استفاده شده است. اثر ناهمگنی، q، ابعاد پانچ، ضخامت لایه هدفمند و ضریب اصطکاک بر ضرایب شدت تنش مود اول و دوم بررسی شده است.
