تعیین ضریب شدت تنش در استوانه های حاوی ترک محیطی تحت شوک حرارتی غیرکلاسیک
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسیارشد، دانشکده مکانیک، دانشگاه شاهرود
2 استادیار، دانشکده مکانیک، دانشگاه شاهرود
doi
10.22044/jsfm.2015.576چکیده
در این مقاله، ضریب شدت تنش برای استوانهای شامل، یک ترک محیطی کامل تعیین شده است که تحت شوک حرارتی غیرفوریهای (هذلولوی) قرار دارد. معادلات حاکم، غیرکوپل در نظر گرفته شده، ضریب شدت تنش مود I با روش تابع وزنی استخراج شده است. حل تحلیلی معادله هدایت گرمایی با روش تبدیل هنکل محدود بدست آمده با روش جداسازی متغیرها مقایسه شده است. نتایج، رفتار متفاوت ترک تحت شوک حرارتی هذلولوی، نسبت به مدل فوریه را نشان میدهد. در ترکهای کوتاه، ضریب شدت تنش بیشینه برای مدلهای فوریه و هذلولوی تقریبا برابر است؛ اما در ترکهای با طول بیشتر، ضریب شدت تنش مدل هذلولوی از مدل فوریه، بهطور قابل ملاحظهای بزرگتر است؛ همچنین در مدل هذلولوی، ضریب شدت تنش بیشینه در هر لحظه قبل از رسیدن پیشانی موج به سطح خارجی برای ترکی اتفاق میافتد که پیشانی موج تنش در موقعیت نوک آن قرار دارد.مطابق نتایج، در نظر گرفتن مدل مناسب هدایت گرمایی در طراحی سازهها تحت بار حرارتی گذرا، اهمیت ویژهای دارد.