بررسی المان محدود پدیده بسته شدن ترک خستگی با استفاده از مدل پلاستیسیته سیکلیک فریدریک آرمسترانگ برای آلیاژ آلومینیوم 3 Al-2024-T

در این مقاله نمونه کششی با ترک مرکزی ١، در المان محدود، تحت مود I بارگذاری تحلیل می شود. خصوصیات مادی نمونه با استفاده از مدلهای سخت شوندگی سینماتیک دو خطی و فریدریک آرمسترانگ مدلسازی می شود. با این روش می توان اثرات پلاستیسیته سیکلیک را در نواحی نوک ترک در مدل وارد کرد و اثر این ناحیه پلاستیک را در شبیه سازی عددی وارد نمود. به علت وجود تمرکز تنش در نوک ترک، معمولاً ناحیه پلاستیکی در آنجا شکل می گیرد که با تحلیل های انجام گرفته در این مقاله، می توان اثر آنرا در رفتار رشد ترک خستگی اجسام، بررسی نمود. در نتیجه تحلیل های انجام گرفته می توان پی برد که نتایج حاصل از مدل پلاستیسیته سیکلیک فریدریک آرمسترانگ قابل اطمینان تر از نتایج حاصل از مدل سینماتیک خطی می باشد. همچنین از نتایج مقاله حاضر مشاهده می شود که دهها سیکل بارگذاری باید انجام شود تا تنش بازکننده نوک ترک، به یک مقدار تقریباً ثابت میل کند.

کلیدواژه ها:

بسته شدن ترک خستگی ، پلاستیسیته سیکلیک ، مدل سخت شوندگی فریدری ک آرمسترانگ ، زاویه بازشونده نوک ترک