پيش بيني عمر بر مبناي مكانيك شكست در اتصالات پرچ شده به كمك مفهوم EIFS
بسياري از اجزاي ماشين¬ها، مكانيزم¬ها و سازه¬ها معمولاً در معرض بارگذاري خستگي مي باشند. بيش از 150 سال است كه واماندگي¬هاي مكانيكي در اثر خستگي يكي از زمينه¬هاي تحقيقاتي دانشمندان مي¬باشد. تا به امروز معيارهاي بسيار متنوعي در زمينه پيش بيني عمر خستگي معرفي شده است كه به دو دسته كلي عمر ايمن (Safe-life) و تلورانس آسيب (Damage Tolerance) تقسيم مي گردند. دسته اول اصطلاحاً ديدگاه سنتي (Conventional) بوده كه خود به سه دسته تنش – پايه، كرنش – پايه و انرژي – پايه تقسيم مي¬شود. دسته دوم نيز اصطلاحاً ديدگاه مكانيك شكست بوده كه بر مبناي رشد ترك خستگي مي¬باشد. تنوع ديدگاه-هاي موجود در زمينه پيش¬بيني عمر خستگي باعث سردرگمي طراحان و مهندسين در صنعت گشته است و همواره اين سؤال مطرح مي شود كه «در طراحي يك قطعه مهندسي تحت شرايط معين، استفاده از كدام ديدگاه و كدام روش مناسب¬تر خواهد بود؟»
تئوري رشد ترك مي¬تواند پلي را شكل دهد كه ارتباط ميان ديدگاه عمر ايمن و ديدگاه مكانيك شكست باشد. ادغام كردن اين دو ديدگاه، يك ديدگاه يكپارچه جهت پيش¬بيني عمر در صنايع فراهم خواهد آورد. لذا پيش بيني عمر بر مبناي مكانيك شكست (Fracture mechanics-based life prediction) يك روش پر كاربرد و سودمند در صنايع و بالخصوص صنايع هوا فضا بوده كه موضوع تحقيقاتي بسياري از سازمان¬هاي بين المللي مانند AGARD، ASTM، NASA، CAE از سال 1992 تا كنون بوده است.در اين روش همواره فرض مي-شود كه يك ترك اوليه در قطعه وجود داشته باشد. طول اين ترك اوليه از مفهوم EIFS (Equivalent Initial Flaw Size)تخمين زده مي شود.
در اين مقاله به پيش بيني عمر بر مبناي مكانيك شكست در يك اتصال لبه¬اي پرچ شده به كمك مفهوم EIFS پرداخته شده است. در تخمين طول ترك اوليه به كمك مفهوم EIFS از روش برون يابي بازگشتي استفاده شده است. نتايج شبيه¬سازي نشان مي¬دهند كه در تخمين EIFS، به كمك رابطه پاريس چنانچه از ضريب شدت تنش سيكلي (ΔK) استفاده شود مقدار EIFS وابسته به دامنه بارگذاري مي باشد. در اين مقاله مقدار EIFS هم به كمك ضريب شدت تنش سيكلي (ΔK) و هم با استفاده از انتگرال j سيكلي (Δj) تخمين زده شده و نتايج حاصل با يكديگر مقايسه شده¬اند.
2542
تميز كردن نماي ساختمان