ارائه قانون کشش-جدایش برای اتصال جوش فراصوتی مواد مرکب پلیپروپیلن تقویت شده با الیاف شیشه در مود II شکست | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 12، دوره 54، شماره 10، دی 1401، صفحه 2429-2456 اصل مقاله (3.91 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2022.20581.7261 | ||
| نویسندگان | ||
| رضا احمدی؛ حسن بیگلری* | ||
| دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران | ||
| چکیده | ||
| در سالهای اخیر، بهکارگیری اتصالات جوشی در سازههای کامپوزیتی تقویت شده با الیاف به شدت در حال توسعه میباشد. اتصالات جوشی دارای عیوب ذاتی ناشی از مراحل ساخت میباشند. ترکهای اولیه از این عیوب شروع شده و در نهایت منجر به شکست قطعه میشوند. لذا استخراج پارامترهای مهم در محل اتصال، کمک شایانی به مهندسان در طراحی و پیشبینی زمان شروع و توسعه ترک بین لایهای در لایه جوش میکند. در این مقاله، برای بررسی مود دوم شکست، به محاسبهی تجربی و عددی نرخ آزاد سازی انرژی کرنشی برشی بین لایهای در اتصال جوش فراصوت مواد مرکب پرداخته شده است. در این پژوهش از استفاده از 3 روش کاهش داده کالیبراسیون نرمی، تیر مبتنی بر نرمی و نظریه تیر کلاسیک، برای محاسبه نرخ آزاد سازی انرژی کرنشی و از مدل کشش-جدایش ذوزنقهای برای مدلسازی اتصال در نرم افزار آباکوس استفاده شده است. سپس از ادغام نتایج تجربی و عددی برای استخراج پارامترهای قانون کشش-جدایش استفاده شده است. در پایان نمودارهای نیرو-جابجایی بدست آمده از آزمایشات تجربی و نمودارهای نیرو-جابجایی استخراج شده از مدلسازی عددی با یکدیگر مقایسه شدهاست. نتایج نشان میدهد مدلهای استخراج شده با استفاده از روش تیر مبتنی بر نرمی و نظریه تیر کلاسیک پیشبینی خوبی نسبت به روش کالیبراسیون نرمی دارند. همچنین سهم چقرمگی شکست پلزنی در رشد ترک بیشتر از چقرمگی شکست اولیه میباشد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| کشش-جدایش؛ مد II شکست؛ جوشکاری فراصوتی؛ نرخ آزاد سازی انرژی؛ پلزنی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 793 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 965 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 462 |
| تعداد مقالات | 5,800 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,580,784 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 7,117,602 |