عنوان پایان‌نامه
تعیین ضریب شدت تنش در سطوح انحنا دار ترکدار با استفاده از تکنیک سطح نگاری موری سایه ای دیجیتالی
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک طراحی کاربردی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: 1772;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 45208;کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: 1772;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 45208
- تاریخ دفاع
- ۱۹ اسفند ۱۳۸۸
- دانشجو
- بهرام سلطان قیس
- استاد راهنما
- ناصر سلطانی
- چکیده
- تحقیق در زمینه رفتار و ویژگی های شکستی مواد از یک طرف و لزوم ارائه روش های تئوری و تکنیک های تجربی برای تعیین پارامترهای شکستی مواد از طرف دیگر، باعث شده بخشی از پژوهشگران به سمت طراحی و ارائه تکنیک های تجربی جدیدی در زمینه شکست تمایل پیدا کنند. در این پایان نامه یک مجموعه تجهیزات دیجیتالی از تکنیک سطح نگاری موری با فازشیفتینگ عددی به منظور محاسبه ضریب شدت تنش حالت I در استوانه با ترک محیطی ارائه شده است. در این روش با ثبت تنها یک تصویر از سایه¬های شبکه موری در هر آزمایش، بقیه مراحل تکنیک سطح نگاری به صورت عددی در کامپیوتر انجام شده است و پس از استخراج جابه جایی خارج از صفحه ایِ حاصل از اعمال بار، ضریب شدت تنش برای هر مورد آزمایشی محاسبه شده است. با بررسی نتایج تجربی برای نمونه های با ابعاد و بارگذاری مختلف، با نتایج تحلیلی و اجزا محدود ملاحظه می شود که، اختلاف نتایج تجربی با تحلیلی حدود 5/13% و اختلاف نتایج تجربی با اجزا محدود حدود 6/14% می باشد که این مطلب بیانگر نوعی همگرایی بین این سه روش است. از مزیت های این روش می توان به ساده بون، حساسیت کم به نویزهای محیطی، قابل حمل بودن و غیره اشاره کرد.
- Abstract
- This paper presents a digital implementation of the phase shifting process for the calculation of Stress Intensity Factor (SIF) for cracked curved surfaces. This method consists of 3 steps. The first step is the measurement of the curve of cracked surfaces before loading. That requires only one digital image from the shadow of Moire' grating lines from the surface by CCD camera. Then Moire' reference grating lines are numerically superposed by the recorded image, producing fringes from this interference. Then a numerically phase shifting is performed taking into account the non-linearities in the expression for the height-dependent intensity field. At the end, the curve of the surface is produced. The second step is the measurement of the curve of the cracked surface after loading. This step is similar to the first step, but with a different loading condition. At the end, the curve of the surface in this condition is produced. The third step is determination of the out-of-plane deformation. In this step, by using the result of the two former steps the out-of-plane deformation is determined. The purpose of this paper in fact is determination of Stress Intensity Factor (SIF) for cracked curved surfaces with the measurement of the curve of cracked surfaces before and after loading and the out-of-plane deformation by Digital Phase-shifting Shadow Moire' Topography. Also (Furthermore), the proposed method is very efficient in eliminating all causes of erroneous measurements due to the miscalibration of phase-stepping devices.
