فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

هدف این پژوهش، بررسی تأثیر هندسه ترک در مخازن استوانه‌ای و عوامل مرتبط با آن شامل موقعیت، جهت، اندازه، نوع ساختار، مود ترک و نیروی وارده بر ضریب شدت تنش با استفاده از روش المان محدود می‌باشد. در این تحقیق، مدل المان محدود مخزن با آلیاژ آلومینیوم T6-7075 ایجاد شده و پدیده شروع رشد ترک تحت فشار داخلی با نرم‌افزار ABAQUS مطالعه شده است. در مدل‌سازی، ترک‌های سطحیِ نیم‌بیضوی در دو موقعیت محوری و محیطی، هر یک در دو جهت داخلی و خارجی تحلیل و مقایسه شده‌اند. نتایج نشان می‌دهند که شروع رشد ترک به هندسه آن وابسته بوده و با تغییر نسبت طول و عمق ترک، الگوی شروع رشد آن نیز تغییر می‌کند. کاهش نسبت عمق به طول ترک موجب افزایش ضریب شدت تنش در عمق ترک شده که موجب نشت قبل از شکست می‌شود. از سوی دیگر، افزایش این نسبت باعث شروع سریع‌تر رشد ترک در نوک آن می‌شود که می‌تواند به شکست ناگهانی مخزن بیانجامد. همچنین مقادیر عددی نشان می‌دهند که ترک‌های محوری به دلیل تأثیر جهت تنش‌های اصلی و تمرکز آنها در راستای طولی، ضریب شدت تنش بالاتری در مقایسه با ترک‎های محیطی دارند.