بررسي رفتار تناوبي پوسته هاي مكعبي از نوع SS316L تحت بارگذاري پيچشي خالص

Investigation of Cyclic Behavior of SS316L Cubic Shells under Pure Torsional Load

در اين مقاله به بررسي تجربي و عددي رفتار تناوبي پوسته‌هاي مكعبي SS316L تحت بارگذاري پيچش خالص پرداخته ‌شده‌است. آزمايش ‌هاي تجربي توسط دستگاه سرو هيدروليك اينسترون 8802 و در شرايط بارگذاري گشتاور پيچشي- كنترل انجام ‌شده‌است. در اين شرايط بارگذاري و براساس نتايج تجربي، با افزايش دامنه گشتاور پيچشي، به‌دليل وجود تنش‌هاي برشي بزرگ‌تر در ضخامت پوسته‌ها، زاويه رچتينگ افزايش‌ پيدا مي‌كند و عمر پوسته كاهش مي‌يابد. همچنين تاثير وجود گشودگي دايره‌اي و اندازه آن برروي رفتار رچتينگ پوسته مكعبي بررسي شد كه باتوجه به نتايج تجربي مشاهده شد كه حساسيت زاويه رچتينگ به گشودگي در موقعيت‌ هاي نزديك به محل اعمال بار بيشتر مي‌باشد و عمر پوسته در اين شرايط كاهش مي‌يابد. تحليل عددي توسط نرم‌افزار آباكوس و با استفاده از مدل سخت ‌شوندگي غيرخطي همسان‌گرد/ سينماتيك انجام شد كه در مقايسه با نتايج تجربي از مطابقت خوبي برخوردار بود.

In in this paper, cyclic behavior of SS316L cubic shells under pure torsional load was experimentally and numerically studied. Experimental tests were carried out by a servo-hydraulic NSTRON 8802 machine under torsional load-control condition. In this loading condition and based on experimental results, due to the existence of larger shear stress along the shell thickness, increasing of torsional torque amplitude caused the enhancement of ratcheting angle and reduction of shells’s life. Also, the effect of cutout and its size on ratcheting behavior of cubic shell were investigated , According to experimental results, it was seen that the sensitivity of ratcheting angle to cutout position near the applied load was high and the shell’s life decreases in this condition. Numerical analysis was done by Abaqus software and using the nonlinear isotropic/kinematic hardening model. There is a good agreement with that of experimental results.