عنوان
بررسي اثر همزمان طول اتصال و طول ترك اوليه بر بار شكست اتصالات نانوچسبي تك لبه‌اي به روش نرخ آزادسازي انرژي كرنشي
نويسنده اصلي
سيدعلي بحرينيان
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
در اين تحقيق اتصالات چسبي و نانوچسبي تك لبه‌اي ترك‌دار با طول اتصالات و طول ترك‌هاي بين وجهي متفاوت بررسي‌شده‌اند تا تأثير همزمان اين دو پارامتر در بار شكست اين‌گونه از اتصالات مشاهده شود. اتصالات چسبي در حال حاضر موردتحقيق بسياري از پژوهشگران هستند، بااين‌حال تاكنون تأثير همزمان اين دو پارامتر در شكست اين‌گونه اتصالات بررسي نشده است.
در اين تحقيق از روش نرخ آزادسازي انرژي كرنشي در مكانيك شكست الاستيك خطي استفاده‌شده است و لذا هندسه اتصالات و نوع چسب به‌كاربرده شده به‌گونه‌اي انتخاب‌شده‌اند تا شرايط الاستيك خطي برقرار باشد. براي محقق شدن اين امر از چسبنده‌هاي نسبتاً ضخيم آلومينيوم و چسبي ترد بر پايه اپوكسي استفاده‌شده است.
براي انجام روند آزمايشگاهي اين پژوهش ابتدا اتصالات چسبي با چهار طول اتصال و شش طول ترك مختلف و همچنين اتصالات نانوچسبي با چهار طول اتصال و چهار طول ترك متفاوت طراحي و ساخته شدند و سپس اين اتصالات در دستگاه كشش مورد آزمايش قرارگرفته‌اند. در ادامه، نتايج آزمايشگاهي با روش عددي بر پايه المان محدود تركيب‌شده‌اند تا با داشتن بار شكست اتصالات از آزمايش‌ها، نرخ آزادسازي انرژي كرنشي بحراني يا انرژي شكست از روش المان محدود محاسبه شود.
پارامتر جديدي با نام طول مؤثر به‌صورت تفريق طول اتصال و طول ترك براي هر اتصال تعريف مي‌شود. مشاهده‌شده است كه اتصالات با طول مؤثرهاي يكسان داراي انرژي شكست و تركيب مودهاي يكساني هستند. همچنين مشاهده‌شده است كه اتصالات لبه‌اي در طول اتصالات متفاوت و طول ترك‌هاي مختلف داراي گستره‌ي وسيعي از تركيب مودها هستند و براي پژوهش‌هاي مودهاي تركيبي يك و دو نمونه‌هاي مفيدي خواهند بود.
واژه‌هاي كليدي: اتصالات نانوچسبي تك لبه‌اي ترك‌دار، ترك‌هاي بين وجهي، نرخ آزادسازي انرژي كرنشي، مودهاي تركيبي، طول مؤثر
شماره ركورد
189082
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
رشته تحصيلي
طراحي كاربردي - مكانيك جامدات
استاد راهنما
دكتر مجيدرضا آيت اللهي