تحليل هم‌زمان گسترش ديناميكي ترك و تماس سطوح آن در روش المان مرزي يك‌دامنه

در اين مقاله، فرمول بندي تحليل هم‌زمان گسترش ديناميكي ترك و تماس سطوح آن در محيط دو بعدي ارايه ميشود. در فرمول بندي معرفي شده، معادلات انتگرال مرزي تغيير مكان و بردار تنش و معادلات مربوط به شرايط تماس به طور هم‌زمان در فضاي زماني در محيط يك دامنه حل مي‌شود. روش ارايه شده، داراي اين قابليت است كه با گسترش ترك، احتياجي به تغيير شبكه‌ي المان بندي قبلي نيست و گسترش ترك در مود مركب و تماس وجوه آن با اضافه كردن المان هاي جديد به نوك ترك، در مش بندي قبلي به طور اتوماتيك قابل اعمال است. قابليت تحليل گسترش ديناميكي ترك و تماس سطوح آن به طور هم‌زمان و اتوماتيك، در هيچ يك از تحقيقات مبتني بر روش ترك منفرد و نرم افزارهاي تجاري موجود، وجود ندارد. كاربرد اين روش به منظور تاييد و نشان دادن كارآيي آن در چند مساله گسترش ‌‌‌‌وتماس سطوح‌‌ترك‌‌هاي لبه‌‌اي در صفحه‌ي T شكل ارايه مي‌شود.

The formulation of simultaneous analysis of dynamic crack growth and contact of its faces in two-dimensional domain is introduced. Displacement and traction boundary integral equations and additional contact equations are used simultaneously in one region in the time domain. The proposed method has the capability of automatic modelling of crack propagation and contact of crack faces in mixed mode fractures by adding only new elements in front of crack tips. This automatic capability of simultaneous analysis of dynamic discrete crack propagation and contact problem is not enhanced in any of available commercial softwares. In order to verify the proposed method and so as to show the versatile features and capabilities of the method, dynamic crack growth of edge cracks and contact of crack faces in a T shaped plate is analysed.