دانلود مقاله ترجمه شده مدل چرخه ای رشد حفره برای ارزیابی آغاز شکست شکل پذیر در فولادهای سازه ای ناشی از خستگی بسیار کم چرخه

چکیده

مدل جدیدی برای شبیه سازی آغاز شکست شکل پذیر ناشی از کرنش چرخه ای با دامنه بالا در فولادهای سازه ای، که اغلب حالت حدی حاکم در سازه ای فولادی تحت زلزله می باشد، پیشنهاد شده است. تکنیک پیشنهادی که عنوان "مدل چرخه ای رشد حفره" ( CvGM) را داراست، توسعه مدل های از پیش منتشر شده است که به شبیه سازی شکست شکل پذیر ناشی از رشد حفره و بهم پیوستگی، تحت بارگذاری یکنواخت می پردازند. هدف CVGM ضبط رفتار شکست بسیار کم چرخه (شکست شکل پذیر) است که مشخصه آن تعداد کم چرخه های بارگذاری (بطور کلی کمتر از 20) معکوس با دامنه های بزرگی از کرنش غیر الاستیک (چندین برابر کرنش تسلیم) است.مکانیزم های پایه شکست کم – چرخه شامل رشد چرخه ای حفره، فرورپاشی و اعوجاج می باشند. که متمایز از مکانیزم هایی است که مرتبط با خستگی مرسوم اند. CVGM، این مکانیزم های پایه شکست را از طریق تاریخچه های کرنش پلاستیک و سه محوریت تنش به نمایش می گذارد که می توانند در سطح محیط پیوسته مصالح و با استفاده از تحلیل های المان محدود مدل شوند. توسعه و صحت سنجی CVGM با حدود 100 آزمون میلگرد شیاردار به همراه تحلیل های المان محدود، آزمون های متالورژی و بررسی های  مربوط به نمودارهای شکسته نگاری هفت نوع فولاد سازه ای انجام گرفته است.

-1مقدمه

شکست و خستگی فلز را می توان بطور کلی با طبیعت مکانیزم شکست (تردی در برابر شکل پذیری)، شرایط بارگذاری (یکنواخت یا چرخه ای) و حضور واقعی یا فرضی نواقص اولیه مشخص نمود. مدل هایی که پیدایش ترک را برای شرایط معین شبیه سازی می نمایند تقریبا" به خوبی تولید شده اند اما برای سایر موارد این امر کمتر صورت گرفته است. برای مثال: مکانیک شکست کلاسیک و مدل های خستگی بر اساس شدت تنش و نرخ صدور انرژی به طور کلی به عنوان مدل هایی که روش های دقیقی را جهت ارزشیابی شکست ترد و خستگی نواحی بسیار مقید نوک ترک با پلاستیسیته محدود را ارائه می دهند، پذیرفته شده اند (برای مثال Anderson 1995 را ملاحظه فرمائید)…