A numerical study on the effect of particle shape on the erosion of ductile materials

اگرچه مطالعات گسترده ای برای ایجاد ارتباط بین میزان فرسایش مواد و پارامترهای سیستم انجام شده است، اما نحوه دقیق پیش بینی میزان فرسایش مواد مهندسی هنوز یک چالش است. آزمایش های اخیر نشان داده اند که شکل ذرات نه تنها بر میزان فرسایش تاثیر می گذارد، بلکه می تواند مکانیزم های فرسایش مواد را نیز تغییر دهد، بنابراین شک و تردید در مدل های موجود بر اساس مکانیزم های فرسایش ناشی از ذرات کروی ایده آل است. در این مطالعه، شبیه سازی عناصر محدود با مدل های سازنده و شکست جانسون-کوک برای مطالعه مکانیزم فرسایش و میزان فرسایش مواد مختلف تحت تاثیر ذرات جامد با اشکال مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. شبیه سازی نه تنها مکانیسم های متمایز را تحت تاثیر ذرات با اشکال مختلف نشان می دهد، بلکه ارتباط بین نرخ فرسایش و شکل ذرات را نیز ایجاد می کند. نکته مهم این است که رابطه پایدار با مشاهدات تجربی موجود توافق خوبی دارد. کار حاضر نه تنها بینش جالبی را در مورد تاثیر شکل ذرات بر فرسایش ماده ایجاد می کند، بلکه راهنمایی مفید برای توسعه راهبردهای ضد فرسایش است.