تعيين بار نهايي قابل تحمل سيلندر آلمينيومي حاوي ترك نيمه بيضوي و تحليل ضريب شدت تنش اطراف اين ترك

سيلندرها از جمله قطعات بسيار كاربردي در صنعت خصوصا صنايع پتروشيمي محسوب مي‌شوند. اين قطعات همواره در معرض خرابي‎ها و ترك‌هاي گسترده‌اي هستند كه تحليل و بررسي آن‌ها همواره مورد توجه پژوهشگران بوده است. از جمله ترك‌هاي ايجاد شده مي‌توان به ترك‌هاي بيضي شكل ايجاد شده بر روي پوسته خارجي سيلندرها اشاره كرد كه بر اساس ضربات خارجي ايجاد مي‌شوند و گسترش مي‌يابند. در اين پژوهش سعي بر آن شده تا با مدل‌‌سازي ترك با ابعاد مشخص بر روي سيلندري با هندسه معين به تعيين بار نهايي قابل تحمل و مود شكست نهايي سيلندر پرداخته‌شود. در ادامه با تحليل ترك به كمك روش‌هاي نيمه تحليلي و المان‌محدود به محاسبه ضريب شدت تنش پرداخته خواهد شد. در روش المان محدود به كمك دو شيوه MVCCT و J-Integral به تحليل مساله پرداخته شده‌است. نتايج هريك از روش‌ها با روش نيمه‌تحليلي مقايسه و در جداول و نمودارها ارائه شده‌اند. همچنين نتايج دو روش المان محدود نيز با يكديگر مقايسه شده‌اند. دقت روش‌هاي المان محدود بسيار وابسته به هندسه مساله مي‌باشد و با نتايج حاصله از يك نمونه نمي‌توان برتري يكي بر ديگري را نتيجه گرفت. اما به طور قطع روش‌هاي المان محدود در مسائل با هندسه پيچيده بسيار كاربردي‌تر از روش‌هاي نيمه‌تحليلي هستند علاوه بر اين، روش‌هاي نيمه‌تحليلي بسيار محدود و در هندسه‌هاي خاص با شكل ترك مشخص ارائه شده‌اند و روابط براي تمامي حالات وجود ندارد.