بررسی عددی شکست تحت مود IوII با فیکسچر ریچارد برای یک ماده الاستیک خطی

وجود ترک در قطعات از مهم ترین عوامل شکست سازه ها می باشد کاربرد مکانیک شکست در تحلیل استحکام مواد طی سال های اخیر مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته است در اغلب موارد کاربردی شکست سازه ها تحت بارگذاری مود I یا کششی مود II یا برشی و یا ترکیب مود IوIIاتفاق می افتد به منظور ارزیابی استحکام قطعات ترک دار تحت بارگذاری مود IوII نمونه های آزمایشگاهی مختلف پیشنهاد شده اند که عموما تیری شکل بوده اند ازمایش کششی نمونه ی فشرده آزمایش خمش یک لبه شکاف دار ازمایش خمش شکاف انتهایی آزمایش بارگذاری انتهایی تیر شکاف دار از جمله این ازمایش ها هستند اما این روش ها در مورد ایجاد گستره ی وسیعی از مودهای مرکب دارای محدودیت می باشند و همچنین برای دستیابی به چقرمگی شکست مود Iومود II به نمونه های متفاوتی نیاز است آزمایش ریچارد که در اصل روشی برای آزمایش مواد همگن تحت شرایط بارگذاری داخل صفحه می باشد دارای نقایصی است که مهمترین نقص گیره ی ریچارد نحوه اتصال نمونه به گیره است که باعث ایجاد مود IIIوخمش در نمونه می شود با آزمایش تخته فیبر با دانسیته متوسط MDF که دارای کاربردهای متعددی است با استفاده از گیره جدید نتایج به صورت عددی مورد مقایسه قرار گرفت گیره ها به همراه نمونه در نرم افزار ABAQUS/CAE مدل شده و با تغییر زاویه بارگذاری 0به90 درجه ضرایب شدت تنش و مقادیر انتگرال Jاستخراج شده اند و در طول ترک های مختلف تاثیر ضخامت نمونه بر پارامترهای شکست مطالعه شد همچنین تغییرات نرخ انرژی کرنشی آزاد شده در ضخامت و زوایای بارگذاری مختلف بررسی شد

کلیدواژه ها:

مکانیک شکست ، مود یک ، مود دو ، فیکسچر ریچارد ، تحلیل المان محدود