بررسی خستگی و ضرایب شدت تنش و رشد ترک در چندلایه های GLARE
محورهای موضوعی : مکانیک خزش، خستگی و شکست
فرزاد امام علی زاده
1
(دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی، سمنان، ایران)
سید میثم حسینی
2
(کارشناس ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران)
محمد جعفر استاد احمد قرابی
3
(استادیار، مرکز تحقیقات انرژی و توسعه پایدار، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی، سمنان، ایران)
کلید واژه: رشد ترک, روش اجزای محدود, ضریب شدت تنش, خستگی, چندلایه‌های هیبریدی GLARE,
چکیده مقاله :
در این تحقیق به بررسی ضرایب شدت تنش و رشد ترک در چندلایه های هیبریدی از جنس GALRE و مورد استفاده در صنایع هوافضا پرداخته شده است. چندلایه GLARE، آلومینیوم های تقویت شده با لایه های کامپوزیتی از جنس شیشه/اپوکسی هستند. در این پژوهش ابتدا پس از ایجاد ترک با طولهای مختلف در لایه های آلومینیوم، با استفاده از روش اجزای محدود به محاسبه ضرایب شدت تنش در لایه های آلومینیوم پرداخته شد. سپس با استفاده از رابطه پاریس رشد ترک چندلایه های هیبریدی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان می دهد که ضرایب شدت تنش در لایه های آلومینیوم مجزا، بسیار بیشتر از لایه های آلومینیوم موجود در چندلایه های هیبریدی است و در نتیجه رشد ترک در آنها سریعتر اتفاق می افتد.
Glass Laminate Aluminum Reinforced Epoxy consist of three or more layers of Al alloy and fibers alternatively. Fatigue crack growth rates in notched fiber-metal laminates under constant amplitude fatigue loading were studied numerically and were compared with them in monolithic 2024-t3 Al alloy plates, it’s shown that the fatigue life of Glare is more longer than monolithic 2024-t3 Al alloy plate and crack growth rate in Glare panel remain constant mostly even when crack is long. stress intensity factor for given crack tip position is determined by a finite element method in ABAQUSE system.