فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

با توجه به هزینه، زمان بالا و ماهیت مخرب آزمون‌های خستگی، معرفی جایگزینی غیرمخرب و سریع در توسعه مدل‌های پیش‌بینی عمر سازه‌های کامپوزیتی راهگشا می‌باشد. استحکام باقیمانده معیاری کلیدی برای ارزیابی آسیب خستگی است و در مدل‌های پیش‌بینی عمر، به‌ویژه در پره‌های توربین بادی، استفاده می‌شود. آزمون مدال به‌عنوان روشی غیرمخرب برای شناسایی عیوب خستگی به‌کار برده شده است، اما تا کنون ارتباط آن با آسیب خستگی و استحکام باقیمانده به‌طور کامل بررسی نشده است. در این پژوهش، نمونه‌هایی که تحت بارگذاری خستگی قرار گرفته بودند، مورد تحلیل مدال قرار گرفتند و استحکام باقیمانده آن‌ها اندازه‌گیری شد. نتایج نشان‌دهنده ارتباط معنادار بین استحکام باقیمانده و تغییرات فرکانس طبیعی بودند. ۲۰ درصد کاهش در استحکام باقیمانده (از 415 به 330 مگاپاسکال) طی بارگذاری سیکلی با ۱۲ درصد کاهش در فرکانس طبیعی (از 30.5 به 27 هرتز) همراه است. برای بررسی تاثیر سطوح مختلف تنشی بر آسیب خستگی و استحکام باقیمانده، نمونه‌ها تحت دو سطح تنش بارگذاری قرار گرفتند و سازکارهای شکست آن‌ها مقایسه شدند. تصاویر شکست نگاری نشان دادند که در سطح بارگذاری پایین‌تر، ریزسازکارهای متنوع‌تر و بیشتری فعال گردیده و تغییرات فرکانس طبیعی مد اول در این سطح بیشتر مشاهده شد. لذا پیش بینی می شود فرکانس طبیعی قابلیت تفکیک ریزسازکار‌های ساختاری ایجاد شده در بارگذاری خستگی داراست و به‌عنوان پارامتری غیرمخرب برای ارزیابی آسیب خستگی و استحکام باقیمانده استفاده شد.