کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
1703272 1012369 2015 17 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Empirical formulation of stress concentration factor around an arbitrary-sized spherical dual-cavity system and its application to aluminum die castings
ترجمه فارسی عنوان
فرمول تجربی فاکتور تمرکز استرس در اطراف یک سیستم حفره کروی دوگانه دلخواه و کاربرد آن بر روی ریخته گری آلومینیوم
کلمات کلیدی
روش عنصر محدود غلظت استرس، قطر بینی، حفره دوگانه، آلومینیوم ریخته گری منحنی انعطاف پذیر،
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مکانیک محاسباتی
چکیده انگلیسی
An empirical formula for the stress concentration factor is developed for an unequal-sized cavity pair in an arbitrary orientation. Three-dimensional finite element linear elastic analyses are performed to evaluate the stress concentration factors for different sizes, orientations, and separations of cavities. A suitable mathematical function is chosen to fit the numerical results of the finite element analyses. An application is given for evaluating the maximum stress concentration factor, which governs fatigue crack initiation in aluminum die cast test pieces from an engine block. From the X-ray CT image, the location and geometry of the gas pores are evaluated so as to develop the proposed empirical formula for this actual multi-pore system simplified to a dual spherical pore system. A proof of the formula is shown by comparison with voxel finite element analysis. The proposed empirical formula can be satisfactorily used as a scientific guideline for selecting a casting method for car engine blocks from a fatigue crack initiation perspective.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Mathematical Modelling - Volume 39, Issue 18, 15 September 2015, Pages 5707-5723
نویسندگان
, , , , , , , ,