شماره ركورد
15138
شماره راهنما(اين فيلد مربوط به كارشناس ميباشد لطفا آن را خالي بگذاريد)
15138
پديد آورنده
محمد رمضانيمقدم
عنوان
شبيهسازي عمر و موقعيت جوانهزني ترك تحت بارگذاري خستگي سايشي در يك آلياژ تيتانيوم
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
طراحي كاربردي/ جامدات
سال تحصيل
آبان ماه 1394
تاريخ دفاع
آبان ماه 1394
استاد راهنما
دكتر مجيدرضا آيتاللهي
دانشكده
مكانيك
چكيده
چكيده
از بين انواع آسيبها و واماندگيهاي مكانيكي، خستگي، مشهورترين آنهاست. يكي از انواع خستگي، خستگي سايشي است كه در قطعات تحت بارگذاري متناوب و توأم با سايش اتفاق ميافتد. نتيجه اين نوع خستگي، كاهش در عمر خستگي قطعات سازههاست. لذا پيشبيني عمر قطعاتي كه تحت اين شرايط بارگذاري هستند از اهميت ويژهاي برخوردار است.
در اين پاياننامه به بررسي و تحليل تنش مكانيكي و تخمين عمر قطعات تحت سايش سيكلي پرداخته شده است. سه قطعه مختلف براي اين منظور انتخاب شدهاند. ابتدا يك نمونه ساده تست خستگي سايشي مورد تحليل قرار گرفته است. سپس، ريشه كاجي پره فن كه در تماس با ديسك است تحليل گرديده و پس از آن، به تحليل نمونههاي خراشدار تحت سايش سيكلي پرداخته شده است، كه به عنوان ايدهاي جديد جهت بررسي اثر خراش بر عمر و موقعيت ترك خستگي سايشي در سطوح خراشيده، ارائه شدهاند. تحليل تنش قطعات با در نظر گرفتن خواص الاستوپلاستيك ماده، براي گام¬هاي بارگذاري بيشينه و كمينه صورت گرفته است. از نتايج تحليل اجزاء محدود براي تعيين عمر قطعات استفاده شده است.
روشهاي مختلف تخمين عمر خستگي، با در نظر گرفتن قابليت استفاده در خستگي سايشي، بررسي شده است. سپس تعدادي از مدلهاي بر پايه صفحه بحراني، كه قادر به پيشبيني عمر، مكان و زاويه ترك هستند، براي تحليل خستگي سايشي انتخاب شدهاند. همچنين، قابليت كاربرد يك معيار خستگي چند محوره جديد، كه تاكنون براي تحليل خستگي سايشي استفاده نشده، مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج بهدست آمده نشان ميدهد كه اين معيار جديد ميتواند در پيشبيني عمر خستگي سايشي نيز تخمينهاي مناسبي را ارائه دهد. همچنين با بررسي پيشبينيهاي انجام شده نتيجه ميشود كه با بهكارگيري همزمان مدلهاي انتخاب شده، ميتوان به يك تخمين خوب براي عمر و موقعيت ترك خستگي سايشي رسيد و خطاها را كاهش داد. نتايج تحليل عمر نمونههاي خراشدار نيز كاهش عمر قابل توجهي را نسبت به عمر نمونههاي بدون خراش نشان ميدهد.
واژههاي كليدي: خستگي سايشي، روشهاي صفحه بحراني، پيشبيني عمر، تحليل اجزاء محدود