کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4923305 1430692 2017 14 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Ductile cracking simulation of uncracked high strength steel using an energy approach
ترجمه فارسی عنوان
شبیه سازی ترک خوردگی کامپوزیتی فولاد با مقاومت بالا بدون استفاده از یک روش انرژی
کلمات کلیدی
شکستگی انعطاف پذیر، مدل رشد خالص، انتشار کراک، فولاد با مقاومت بالا سه گانه استرس بالا، انرژی شکستگی،
ترجمه چکیده
شبیه سازی شروع و انتشار کلاسیک از اهمیت زیادی در سازه های فلزی است که یکی از اصلی ترین حالت های شکست است. اشیاء تحقیق مکانیک شکست شکن معمولی با ترک های موجود هستند. با این وجود، شکستگی مجذور جامدات ناپدید شده نیز یکی از دلایل اصلی در مهندسی ساخت و ساز، به ویژه برای بارگیری لرزه ای قوی است. یک مشکل بزرگ در شبیه سازی هر دو آغاز کرک و انتشار مواد جامد نشده با استفاده از مکانیک شکستن معمول است. بنابراین یک روش ساده و یکپارچه برای شبیه سازی دو مرحله با دقت قابل قبول مورد نیاز است. برای شروع ترک چدن، تعدادی از مدل های مبتنی بر مفهوم رشد خالی پیشنهاد شده است. با این حال، تحقیق در مورد انتشار تارهای مجلسی هنوز محدود است و همچنان کمبود روشهای ساده برای شبیه سازی آغاز کرافت مجلسی و انتشار جامدات غیرقابل تشخیص وجود دارد. هدف از این مقاله، تحقیق ابتکار و انتشار فولاد با استحکام بالا در سه دسته کششی با استحکام بالا با استفاده از روش مدل رشد خالی برای شروع ترک خوردگی و یک روش توازن انرژی برای پیشگیری از ترک خوردگی ورق است. در این مقاله، یک روش ساده برای به دست آوردن انرژی شکست شکستگی فقط با استفاده از آزمون کوپن تنش صاف پیشنهاد شده است. دو سری از نمونه های لبه تک لبه با عمق حفره های مختلف و پیکره بندی های بتونی تولید می شود. مطالعات تجربی و عددی تحت تنش مونوتونی انجام شده است. فرایندهای شروع و پخش پروسه های نمونه های فولادی با مقاومت بالا به دست آمده با دقت قابل قبول با استفاده از رویکرد پیشنهادی شبیه سازی شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
Ductile crack initiation and propagation simulation is of great importance in metal structures, which is one of main failure modes. Research objects of common fracture mechanics are solids with existing cracks. However, ductile fracture of uncracked solids is also one of the main concerns in structural engineering, especially for strong seismic loading. There is a great difficulty in simulating both crack initiation and propagation of uncracked solids using conventional fracture mechanics. A simple unified method to simulate the two stages with acceptable accuracy is thus required. For ductile crack initiation, a number of models based on the void growth concept have been proposed. However, research on ductile crack propagation is still limited, and there is still a lack of simple approaches to simulate both ductile crack initiation and propagation of uncracked solids. This paper aims to investigate ductile crack initiation and propagation of high strength steel under high stress triaxiality by combination of the void growth model for ductile crack initiation and an energy balance approach for ductile crack propagation. In this paper, a straightforward approach to obtain the ductile fracture energy only using smooth tension coupon tests is proposed. Two series of single edge notched specimens with different notch depths and notch configurations are manufactured. Both experimental and numerical studies under monotonic tension are conducted. The ductile crack initiation and propagation processes of notched high strength steel specimens are simulated with acceptable accuracy using the proposed approach.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Constructional Steel Research - Volume 138, November 2017, Pages 117-130
نویسندگان
, , , , ,