چکيده
موضوع خستگي در سازههاي هوايي، يكي از مهمترين مسائل موردبررسي در صنعت هوانوردي است. با توجه
به ناوگان فرسودهي هوايي كشور و تحريمهاي تحميلشده به اين صنعت، اهميت اين موضوع دوچندان مي-
شود. لذا نياز صنعت هوايي به روشهاي كمهزينه، توأم با دقت مناسب براي پيشبيني عمر مفيد سازههاي
هوايي مستعمل بسيار محسوس ميباشد.
اين گزارش، كه ماحصل مطالعهي منابع و مراجع علمي مختلف است، سعي دارد كه ديد مفيدي نسبت به
اين حوزه ارائه دهد. بدين منظور ابتدا مفهوم خستگي تبيين شد. سپس روشهاي تخمين عمر خستگي
سازهها و معيارهاي طراحي معرفي گرديد. بعدازآن، مطالعه بر انواع اتصالات مورداستفاده در صنايع هوايي و
همچنين آلياژهاي مورداستفاده در اين صنعت انجام گرفت و درنهايت بهطور خاص، به پديده خستگي
گسترده در سازههاي هوايي و روشهاي مدلسازي آنها پرداخته شد.
در زمانهاي قديم براي طراحي سازهها به پديدهاي به نام خستگي توجه نداشتند و قطعات را صرفاً با
معيارهاي استقامت استاتيكي طراحي ميكردند، معيار طراحي در آن زمان، طراحي بر اساس فلسفه عمر
ايمن بود و در اين فلسفه فرض ميشد كه قطعه تحت هيچ شرايطي دچار ترك نميشود. رفتهرفته با
پيشرفت علم و افزايش دانش بشري، خستگي به معيارهاي طراحي ورود پيدا كرد و تبديل به يكي از
پايههاي اصلي طراحي سازهها بهويژه سازههاي هوايي شد. خستگي را ميتوان به معناي بارگذاري تكراري
روي سازه كه ميتواند باعث واماندگي سازه شود تعريف كرد. امروزه از معيار تحمل خرابي براي طراحي
سازههاي هوايي استفاده ميشود. در اين معيار فرض ميشود كه يك ترك از ابتدا درون سازه وجود دارد و با
روشهاي مكانيك شكست، بازرسيهاي دورهاي و تعمير و نگهداري بايد از فروپاشي سازه جلوگيري شود.
يكي از نواحي حساس به خستگي در سازههاي هوايي، سازههاي بااتصال پرچ هستند. در اين اتصالات تركها
از گوشههاي حفره پرچ رشد ميكنند و افزايش طول ترك و اتصال آنها به يكديگر، ميتواند باعث فروپاشي
سازه شود. اين پديده را خستگي گسترده ميگويند. بهعبارتديگر خستگي گسترده به حضور همزمان
تركها در يك ساختار كه از اندازه و تراكم كافي برخوردارند و ميتوانند استحكام باقيمانده در يك ساختار
را از بين ببرند گفته ميشود. به حضور اين تركها در يك رديف در مجاورت يكديگر خستگي چند مكاني
گفته ميشود كه يكي از موضوعات موردبحث در اين گزارش است.
