تم مناقشة / رسالة الماجستير للطالب / رافد ابراهيم مهوس في قسم الهندسة الميكانيكية عن البحث الموسوم دراسة تأثير التحميل الدوري متعدد المحاور على انتشار الشق الديناميكي في ألواح الألمنيوم في يوم 22/11 الموافق – 2022 وبأشراف أ. د . فتحي عبد الصاحب الشماع
وقد تشكلت لجنة المناقشة من السادة
- اللقب العلمي أ.د اسامة فاضل عبد اللطيف جامعة بغداد / كلية الهندسة الخوارزمي رئيسا
- اللقب العلمي أ.م.د هالة سلمان حسن جامعة النهرين / كلية الهندسة عضوا
- اللقب العلمي أ.م.د ابتهال عباس صادق جامعة بغداد / كلية الهندسة عضوا
- اللقب العلمي أ. د فتحي عبد الصاحب الشماع جامعة بغداد / كلية الهندسة مشرفا
تناول البحث
ملخص عن الرسالة / تعتبر دراسة انتشار الشقوق الديناميكي ذات أهمية كبيرة للتصميم الآمن للأعضاء المعرضة للتحميل الدوري. تحدث تطبيقات حمل الدراجات في أسطوانات السيارات وأجنحة الطائرات والجسور وهياكل الماكينات. في هذه الدراسة ، يعد التنبؤ بمثل هذا السلوك المعقد خاصة عندما تتعرض الأجزاء لتحميل دوري متعدد المحاور مهمة تتطلب عملاً تجريبيًا ونظريًا مكثفًا. تم إجراء دراسة تجريبية للعمل الحالي على صفيحة رقيقة من سبائك الألومنيوم ، سلسلة Al 7050 ، و Al 7075 ، مع صدع مركزي. تخضع الألواح لحمل القص الدائري جنبًا إلى جنب مع إجهاد الشد الثابت ، لحالات التحميل غير المتناسب ، لذا فإن توجيه محاور الضغط الرئيسية يعتمد على معدل التشقق الذي يتأثر بنسبة الضغط عند طرف الشق. التحميل الدوري له تأثير كبير على نمو الشقوق ، لذلك في هذا العمل تمت دراسة نمو الشقوق الديناميكي للألواح الرقيقة المعرضة للتحميل الدوري غير المتناسب متعدد المحاور. تم تصميم منصة تجريبية مزودة بأجهزة قياس حساسة مناسبة لتطبيق حمل القص الدوري والتوتر المستمر. أيضًا ، تم العثور على عامل شدة الإجهاد الفعال ∆Keff بشكل تجريبي للأسلوبين الأول والثاني. تشمل العوامل التي تم فحصها في هذا العمل دراسة تأثير طول الشق واتجاهه وانتشاره في الصفيحة ، وكذلك كيفية تأثير خواص المواد على هذه العوامل.
يعتبر التحليل النظري معادلة النمو الديناميكي للشقوق ، والتي تم تعديلها لتكون مناسبة للتحميل الدوري متعدد المحاور باستخدام نمذجة ميكانيكا الكسر للتنبؤ بتعزيز الموثوقية وعمر التشغيل للمواد وإيجاد سرعة نمو الشق ، كما تم حل المعادلات نظريًا باستخدام برنامج مناسب لانتشار الشقوق الديناميكي في صفيحة رقيقة تخضع لتحميل متعدد المحاور عن طريق حل المعادلة باستخدام.
MATLAB ver. 18- المحاكاة العددية ، تم استخدام برنامج ABAQUS وتم العثور على جميع معلمات قانون باريس (c ، m ، ∆K ، و da / dN) ، لإدراجها في ABAQUS لمحاكاة النموذج ومقارنة النتائج للتحقق من العمل الحالي. أظهر حل الأمثلة العددية عن طريق ABAQUS ومقارنة النتائج مع تلك التي تم الحصول عليها من التجربة التجريبية أن انتشار الشق الديناميكي ، لكل من Al 7050 و Al 7075 ، يزداد مع زيادة طول الشق. وكان معدل انتشار الكراك الديناميكي عند الزاوية 0o أصغر من القيم عند الزاوية 45 درجة. عند مقارنة النتائج العددية والتجريبية لانتشار الشق الديناميكي وجد أن النسبة القصوى للخطأ AL7050 t (2mm) (90 deg) (13)٪ AL7050 t (2mm) (45 deg) (1.87)٪ AL 7075 t ( 2 مم) (90 درجة) (22.11)٪ AL 7075 t (2 مم) (45 درجة) (7.45)٪ AL7050 t (1 مم) (90 درجة) (21.75)٪
