Threedimensional finite element model for evaluation the stress intensity factors for different fracture modes of homogeneous bimaterial تحديد معامل كثافة الإجهادات لأنماط الكسور الثلاثة باستخدام تقنيات العناصر الصغيرة ثلاثية الأبعاد
Auteur(s):
Hedia H S Aldousari Saad M R
Date de publication:
2007
Référence bibliographique:
Threedimensional finite element model for evaluation the stress intensity factors for different fracture modes of homogeneous bimaterial تحديد معامل كثافة الإجهادات لأنماط الكسور الثلاثة باستخدام تقنيات العناصر الصغيرة ثلاثية الأبعاد H S Hedia and S M AldousariJournal of King Abdulaziz University engineering sciences King Abdulaziz UniversityVol 18 no 1 (1428 H 2007) p p 7387Hedia H SAldousari Saad M R
Résumé:
The failure of cracked components is governed by the stresses in the vicinity of the crack tip The singular stress contribution is characterized by stress intensity factors The stress intensity factors depend on the geometry of the component and on loading condition This paper addresses the evaluation of stress intensity factors (SIFs) of opening shearing and tearing modes for compact tension specimens for bonding homogeneous materials The aim of this work is to find the optimal precracked length crack notch radius and crack notch angle in order to eliminate the effect of them on the SIF and then on the Fracture toughness To achieve this goal a threedimension finite element analysis (FEA) model using ANSYS program is constructed for specimens made of homogeneous materials such as stainless steel bonding with epoxy as a filler material The effects of notch angle notch tip radius and precrack length on the stress intensity factors are studied for different fracture modes The results for the stress intensity factors KI KII and KIII are obtained using linear elastic fracture mechanics (LEFM) approach إن نظام المادتين (Bimaterial Systems) موجود في العديد من هياكل المعدات والأدوات الهندسية وتطبيقاتها لذلك تتم هذه الدراسة على عينات ملصوقة بمادة الأبوكسي لجزأين متماثلين ولمعرفة سلوك حد اطاقة الكسر في الأجزاء الملصوقة تم دراسة تأثير طول شرخ الكلل الابتدائي على معامل كثافة الاجهاد لأنماط الكسور الثلاثة وذلك لإيجاد الطول المناسب الذي لا يؤثر على قيمة اطاقة حد الكسر بالإضافة الى ذلك تم دراسة كل من زاوية حز الشرخ الأصلي ونصف قطره على معامل كثافة الاجهاد لأنماط الكسور الثلاثة لإيجاد القيم المناسبة لتلك العوامل التي لا تؤثر على قيمة إطاقة حد الكسر وتم استخدام طريقة العناصر المحددة ثلاثية الأبعاد للتحليل العددي للاجهادات في تحديد وتحليل المعاملات المختلفة وتأثيرها على مقدار معامل كثافة الاجهاد وذلك باستخدام برنامج الـ ANSYS التجاري
