21942

21942

بررسي تركيب مود IوIIوIII شكست در يك ماده ترد

كارشناسي ارشد

طراحي كاربردي - مكانيك جامدات

96-98

1398/12/20

دكتر مجيدرضا آِيت اللهي

دكتر بهنام صبوري

مكانيك

در پروژه حاضر، شكست تركيبي مودIوIIوIII برروي ماده ترد از جنس PMMA (رفتار الاستيك خطي) و تحت بارگذاري استاتيكي مورد بررسي قرار مي‌گيرد. در اين حوزه به علت پيچيدگي‌هاي آزمايشگاهي، مدلسازي و روابط تئوري نسبتا پيچيده باعث ايجاد خلا تحقيقاتي گرديده، ازطرفي به علت جامع بودن مسئله، لزوم پژوهش در اين زمينه غيرقابل انكار مي‌باشد. در اين پروژه ايده‌اي جديد براي ايجاد شكست تركيبي مود IوIIوIII، به صورت جابجايي محل ترك از مركز نمونه و اعمال زاويه‌ ترك در راستاي ضخامت مطرح گرديده است. در اين حالت با اعمال بارگذاري خمش چهارنقطه پادمتقارن برروي نمونه علاوه بر مود II، مود IوIII شكست نيز القا مي‌گردد. اين روش درمقايسه با روش‌هاي ديگرازجمله استفاده از نگه‌دارنده‌هاي خاص يا ايجاد هندسه‌هاي پيچيده ترك، روش ساده‌تري مي‌باشد. نتايج پروژه به صورت تركيب نتايج مدلسازي نرم‌افزاري و آزمون آزمايشگاهي به دست‌آمده و در انتها براي ارزيابي پروژه، با نتايج تئوري و مقاله‌ مشابه مقايسه گرديده است. از مزيت‌هاي پروژه نسبت به مقاله مشابه، مي‌توان به تطابق بهتر برخي نتايج پروژه با نتايج تئوري و سهولت آزمون آزمايشگاهي اشاره نمود.

1399/02/27

Mixed mode I,II,III fracture in a brittle material

3/10/2020 12:00:00 AM

This thesis has studied mixed mode I, II, III fracture in a brittle material called PMMA (with Linear Elastic Behavior) and under static loading. Due to the complexity of the experiments, modeling and mathematical theories, there are very few similar researches in the related literature. On the otherhand a good understanding of this problem makes this research undeniably important. A novel idea has been suggested for inducing mixed mode I, II, III loading. This idea is based on displacing the crack position from center of the sample and also using angled crack on the thickness direction. In this case, mode I, III has been induced besides mode II by asymmetric four-point bend loading. In comparison to other methods such as using special fixtures or complicated crack geometries, this method is simpler. The result of the project is based on modeling in finite element software Abaqus and also experimental tests. Finally, for evaluation of this research, the results of the project have been compared with fracture theory. The present project demonstrates a better compliance with the experiments compared to the other study. Moreover, it is much simpler, specifically in terms of experimental program.