عنوان پایان‌نامه
بررسی تاء ثیر اندر کنش ترک های موازی بر روی پارامتر های شکست به روش ESPI
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک طراحی کاربردی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 43521;کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: 1675
- تاریخ دفاع
- ۱۲ مهر ۱۳۸۸
- دانشجو
- نوید تاجیک
- استاد راهنما
- ناصر سلطانی
- چکیده
- روش ESPI یکی از روش های نوری جدید در آزمونهای غیرمخرب مواد است که می¬تواند جابجایی¬ها را با دقتی بین چند دهم میکرون تا چند میکرون اندازه¬گیری نماید. از جمله مزایای این روش غیر تماسی بودن آن، میدانی بودن نتایج آن و ساده بودن چیدمان اپتیکی آن نسبت به سایر روشهای تداخل سنجی نوری است. به همین دلیل است که این روش بعنوان یک روش آزمون غیرمخرب در صنایع پیشرفته¬ای چون صنایع هوافضا و صنایع نظامی به خوبی پذیرفته شده است. از طرفی با پیشرفت علم مکانیک شکست، مسائل و مشکلات این حوزه نیز گسترش میابد. از آنجا که در موارد عملی با مسائلی از مکانیک شکست مواجه هستیم که دو یا چندین ترک در سازه وجود دارد، در این دست آورد از روش تجربی ESPI برای تعیین میدان جابجایی¬های داخل صفحه¬ای ، در اطراف نوک ترک¬ در یک چیدمان ترک دوگانه¬ی موازی لبه¬ای تحت بارگذاری کششی در نمونه¬هایی از جنس پلکسی گلاس استفاده¬شده و با استفاده از روابط مکانیک شکست خطی و حل دستگاه معادلات خطی فرا معین بدست آمده از آزمون با استفاده از روش حداقل مجموع مربعات مقادیر ضرایب شدت تنش محاسبه شده است صحت کاربرد این روش درتعیین ضرایب شدت تنش نیز، با مقایسه نتایج بدست آمده برای ترک های دوگانه، با نتایج تجربی و تحلیلی ارائه شده توسط سایر محققین و نتایج محاسبه شده از طریق روش اجزا محدود بررسی شده است که اختلافی در حدود 16 تا 18 درصد با سایر روشها مشاهده می¬گردد .از سویی دیگر برای درک پدیده¬ی تداخل در یک نمونه ، این پاسخ ها را با هندسه¬ای مشابه شامل ترک منفرد مقایسه شده است. در این تحقیق مشاهده شد ضریب شدت تنش نمونه ای با دو ترک لبه ای از نمونه ای با هندسه مشابه و یک ترک لبه ای بیشتر است.
- Abstract
- In the present study speckle interferometry was used to analysis a double crack system in a finite plate. whole-field technique like ESPI is a suitable manner to investigate the fracture mechanics problem. Because of having an extracted domain of in-plane displacement and so on strain filed, electing optical method for double edge crack are common. Available empirical formulas with different method of derivation and different geometrical parameter amount are compared with each other and also with finite element model results.the stress intensity factor can be analyzed by relatively coarse meshes. However our finite element model has to include refined meshes when we are searching for the effect of plastic zone size. The distance between two crack tips that plays principle role, is tended to little amount as an interested factor. The crack interaction is shown by mentioned consideration for a Poly Meta Crylate finite plate with tow collinear crack model under tension that is incident by He-Ne laser .it is captured before and after loading separately by a high resolution CCD camera. Phase map and consequently displacement field can be obtained by subtracting these two groups of images with the image processing. Some specimens between calculated SIF by FEM are experimentally validated. They show minor discrepancy in some ranges of geometrical or loading amounts.
