بررسي تاثير هندسه قطعه بر روي مقدار مقاومت در برابر شكست در مود يك بارگذاري

در مود I بارگذاري، تغيير هندسه قطعه مي‌تواند مقدار مقاومت در برابر شكست براي يك ماده ترد تغيير دهد. معيار تعميم يافته‌اي بر پايه انرژي كرنشي وجود دارد كه مي‌تواند اين تغييرات را پيش‌ بيني كند. اين معيار تعميم يافته بر پايه انرژي كرنشي، معيار حداقل چگالي انرژي كرنشي تعميم يافته (GSED) مي‌باشد. در اين معيار در حالت مود يك خالص، علاوه بر ترم تكين تنش ( )، ترم غير تكين تنش T از سري ويليامز در نظر گرفته شده است. هدف اصلي اين مقاله، نشان دادن تاثير هندسه قطعه بر روي مقدار مقاومت در برابر شكست در مود يك خالص مي‌باشد. بارهاي شكست براي نمونه‌هاي سنگ مرمر با اشكال مختلف از تنش T منفي تا تنش T مثبت به صورت تجربي تحت بارگذاري مود يك خالص بررسي مي‌شوند. پس از انجام تست شكست بر روي نمونه‌هاي سنگ مرمر، نتايج نظري به دست آمده از معيار GSED با نتايج تجربي براي 5 نمونه مختلف ساخته شده از سنگ مرمر مقايسه مي‌شود. اين معيار تعميم يافته نشان مي‌دهد كه تفاوت بين مقاومت در برابر شكست نمونه‌هاي مختلف ترك خورده از يك ماده (مرمر) به بزرگي و علامت تنش T مربوط مي‌شود. با افزايش قدر مطلق تنش T مقاومت در برابر شكست كاهش مي‌يابد، براي مقدار منفي تنش T، افزايش پارامتر (تنش T و فاصله بحراني) منجر به مقادير بالاتر مقاومت در برابر شكست مي‌شود، در حالي كه براي مقادير مثبت تنش T، افزايش تنش T مقاومت در برابر شكست را كاهش مي‌دهد.