مدل سازي رشد ترك با استفاده از تئوري پري دايناميك مبتني بر پيوند در نرم افزار لمپس

امروزه يكي از مسائل حائز اهميت در صنعت، شكست قطعات بر اثر رشد ترك مي باشد. اهميت اين مسئله به دليل جلوگيري از وقوع شكست هاي ناگهاني در سازه ها و هدايت ترك در راستاي يك منحني خاص مي باشد. با وجود تحقيقات گسترده در زمينه تحليل و مدل سازي آسيب، رشد ترك و شكست در اجسام توسط پژوهشگران هنوز هم چالش ها و مشكلات زيادي در اين زمينه وجود دارد. يكي از اين مشكلات، تحليل و مدل سازي آسيب و شكست در اجسامي كه داراي ناپيوستگي و نقاط منفرد هستند با روش هاي مرسوم بر پايه مكانيك كلاسيك جامدات مي باشد. با توجه به اينكه چارچوب فرمول بندي معادلات مكانيك كلاسيك جامدات بر اساس معادلات مشتقات جزئي مي باشد، بنابراين نمي تواند بطور مستقيم در نقاط منفرد و ناپيوسته جسم بكار رود و نياز به روابط و معيارهاي اضافي جهت مدل سازي چنين مسائلي دارد. در سال هاي اخير تئوري جديدي تحت عنوان تئوري پري دايناميك با فرمول بندي متفاوت با نظريه كلاسيك مكانيك جامدات جهت تحليل و مدل سازي مسائلي آسيب و شكست در اجسام، ارائه شده است. فرمول بندي رياضي تئوري پري دايناميك بر اساس معادلات انتگرالي و انتگرالي- ديفرانسيلي مي باشد. از اين رو بطور مستقيم و بدون نياز به روابط تكميلي مي توان جهت مدل سازي نقاط منفرد و ناپيوستگي اجسام بكار رود. به عبارتي ديگر در تئوري پري دايناميك، ناپيوستگي ها و نقاط منفرد جسم به عنوان نوعي ديگر از تغيير شكل تعريف شده و آسيب و شكست اجسام جزئي از معادله ساختاري اين نظريه مي باشند. در اين پژوهش به مدل سازي رشد ترك و همچنين بررسي اثر افزايش تنش اعمالي به جسم بر نحوه رشد ترك در آن با استفاده از تئوري پري دايناميك مبتني بر پيوند در نرم افزار لمپس پرداخته شده است. نتايج حاصل از اين پژوهش حاكي از آن است كه تئوري پري دايناميك به خوبي قادر به مدل سازي رشد ترك و آسيب در اجسام مي باشد و همچنين نحوه رشد ترك، انشعاب و سرعت رشد آن رابطه مستقيمي با تنش اعمالي بر جسم مورد نظر دارند.