تعیین ضرایب شدت تنش در صفحات تابعی ارتوتروپیک با روش بدون المان گلرکین
نویسندگان
1 عضو هیات علمی / گروه مهندسی رباتیک، دانشگاه صنعتی شاهرود
2 عضو هیات علمی / دانشکدة مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد
3 عضو هیات علمی/ دانشکدة مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود
doi
چکیده
روشهای تولید مواد تابعی سبب میشود رفتار این مواد غیر ایزوتروپ باشد. در این مقاله از روش بدون المان گلرکین برای مطالعة شکست مواد تابعی ارتوتروپیک استفاده شده است. در این روش محاسبة عددی مشتق میدانهای اصلی و کمکی کرنش بهسادگی انجام میشود، حال آنکه روش المان محدود و فرم توسعهیافتة آن با مشکلاتی همراه است. بهعلاوه در این مقاله یک انتگرال پایستار جدید برای محاسبة پارامترهای شکست در مواد غیرهمگن ارائه شده است که فرم یکسانی برای بارگذاری مکانیکی و حرارتی دارد. این شکل جدید از انتگرال برهمکنش دارای ترمهایی با تعبیر فیزیکی مشخص بوده و برای برهمکنش میدانهای خطی بر میدان الاستیک دارای ترمهای ثابت است و بهطور سیستماتیک قابل تعمیم میباشد. در این مقاله، ضرایب شدت تنش در مواد تابعی ارتوتروپیک با بهکارگیری این انتگرال برهمکنش محاسبه شده است. برای گسستهسازی معادلات حاکم از روش بدون المان گلرکین استفاده شده است. در چند مثال اثر تغییر خصوصیات مواد بر ضرایب شدت تنش بررسی شده است. مقایسة نتایج با مقادیر گزارششده در مقالات موجود بیانگر دقت قابل قبول رابطة ارائهشده است.