بررسی شکست مود مرکب الاستیک-پلاستیک ماده پلیمری ABS

Abstract

چکیده در حال حاضر، مواد پلیمری در بسیاری از کاربردهای صنعتی و مهندسی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در بسیاری از این کاربردها ترک به صورت مود ترکیبی ایجاد می‌شود. بنابراین بررسی رفتار شکست این مواد در زوایای مختلف بارگذاری در طراحی ایمن سازه‌ها بسیار اهمیت دارد. در این تحقیق به بررسی رفتار شکست مد مرکب الاستیک- پلاستیک ماده پلیمریABS بر اساس پارامتر کلیدی و بسیار مهم انتگرالJ پرداخته شده و با استفاده از گیره اصلاح شده آرکان، رفتار شکست این ماده در سه زاویه متفاوت بارگذاری به ترتیب در مود کششی خالص، مود مرکب درون صفحه‌ای و مود برشی خالص مورد بررسی قرار گرفته است. این کار با دو روش آزمایشگاهی انتگرال J به نام‌های روش چند نمونه‌ای و روش نرمالیزیشن انجام شد. در نهایت با برازش توابع خطی و توانی بر روی داده‌های به دست آمده بر اساس دو استاندارد E813-81 و E813-87 و با احراز شرط کرنش صفحه‌ای مقدار چقرمگی شکست (JIc) این ماده پلیمری حاصل شد. با مقایسه منحنیهای (J-R) هم‌خوانی بسیار خوبی در نتایج حل دو روش مشاهده گردید. حداقل اختلاف دو روش در مود برشی با استانداردE813-81 به مقدار 37/1% و حداکثر اختلاف نیز در مود کششی با استاندارد E813-87 به مقدار 7/30% به دست آمد.