مدل آسیب میکرومکانیکی برای پلاستیسیته مواد بهمنظور پیشبینی شکست تحت بارهای برشی
نویسندگان
1 دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دانشکده مهندسی مکانیک، تهران، ایران
2 صنعتی امیرکبیر*مهندسی مکانیک
3 Imperial College-مهندسی مکانیک
doi
10.22060/mej.2021.19546.7050چکیده
در این مقاله به مدل مکانیک آسیب مبتنی بر میکرومکانیک جیتی ان جهت اضافه کردن قابلیت پیشبینی و محاسبه آسیب تحت بارهای برشی پرداختهشده؛ تا از آن بهمنظور مدلسازی آسیب و شکست در شرایطی که بارهای برشی و آسیب برشی غالب است استفاده گردد. در توسعه مدل جیتی ان، نظر به اینکه آسیبهای مختلف مفاهیم فیزیکی و اثرات تضعیف متفاوتی دارند لذا یک پارامتر آسیب برشی مستقل و مجزا بهعنوان تابعی از کرنش پلاستیک معادل ماتریس ارائه گردید. مدل آسیب جیتی ان اصلاحشده با توسعه کد در محیط نرمافزار آباکوس پیادهسازی شد. جهت آنالیز آسیب با مدل جدید، 16 پارامتر ورودی مدل برای ماده تعیین گردید. پس از توسعه مدل، توسعه کد و تعیین پارامترهای ورودی، ابتدا مدل اصلاحشده بر روی تک المان آزمایش شد. بررسی نتایج نشان داد که جوابهای مدل توسعه دادهشده مطابقت کاملی با نتایج مدل جیتی ان پایه و روابط تحلیلی به ترتیب تحت بارگذاریهای کششی و برشی دارد. درنهایت مدل توسعه دادهشده در بارگذاری برشی و روی نمونه برشی مورد آزمایش قرار گرفت. مشاهده گردید مدل اصلاحشده تحت بارگذاری برشی ضعف مدل جیتی ان پایه را رفع کرده و بهخوبی بروز آسیب و تضعیف خواص مکانیکی ماده را تحت شرایط برشی حاکم پیشبینی میکند.
