بررسي رشد ترك خستگي تحت بارگذاري ترمومكانيكي در گلوگاه موشك‌هاي سوخت جامد

در اين پژوهش، به بررسي ضرايب شدت تنش مود اول و دوم ترك محيطي در سطح داخلي نازل موشك‌هاي سوخت جامد تحت بارگذاري ترمومكانيكي با استفاده از روش انتگرال جي پرداخته مي‌شود. اين نازل‌ها، در موشك‌هاي سوخت جامد كاربرد فراواني دارند. نخست بر اساس تحليل غير كوپله، تحليل دمايي انجام گرفته و در تحليل استاتيكي، دما به‌عنوان شرايط اوليه در طول مراحل تحليل وارد مي‌شود. در هر مرحله ضرايب شدت تنش و زاويه رشد ترك از نرم‌افزار المان محدود استخراج شده و در مرحله بعد تركي با اندازه مشخص و با توجه به زاويه به‌دست‌آمده، رشد داده مي‌شود. در نهايت با رسيدن ترك به انتهاي لايه اوليه كه از گرافيت تشكيل شده است،ترك در محل اتصال گرافيت با لايه بعدي كه كربن فنوليك است به پيش روي ادامه داده و لايه‌لايه شدگي اتفاق مي‌افتد. زاويه رشد ترك تحليل از تطابق خوبي با نتايج آزمايشگاهي برخوردار است. از ضرايب شدت تنش به دست آمده در هر مرحله و مقايسه با يكديگر به اين نتيجه مي‌رسيم كه مود غالب، مود اول شكست است و با استفاده از قانون پاريس و ضرايب شدت تنش مود اول عمر مربوط به قطعه به دست مي‌آيد.