تأثیر عمق و شعاع شیار U شکل بر مقدار متوسط چگالی انرژی کرنشی و بار بحرانی شکست در حالت بارگذاری خمشی

در این مقاله، معیار مقدار متوسط چگالی انرژی کرنشی برای پیش بینی بار بحرانی شکست در نمونه هایی با شیار U شکل تحت بار خمشی مورد استفاده قرار گرفته و رابطه ای برای محاسبه مقدار متوسط چگالی انرژی کرنشی درون این منطقه ارائه شده است. بارگذاری به صورت خمشی و تحت مود I انجام شده است. دو حالت در این مقاله مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته: 1) حجم کنترل بخشی از قسمت نیم دایره انتهای شیار را در بر گیرد و 2) حجم کنترل با لبه های مستطیل شکل شیار تلاقی داشته باشد. تأثیر مقدار شعاع انتهای شیار و نیز عمق آن بر مقدار متوسط چگالی انرژی کرنشی در هر دو حالت مورد بررسی قرار گرفته و تغییرات بار بحرانی شکست پیش بینی شده است. تحلیل المان محدود برای بررسی صحت روابط و نتایج به دست آمده انجام شده است. نتایج حاصل در این مقاله نشان داده که با افزایش شعاع شیار، مقدار بار بحرانی شکست ابتدا کاهش و سپس افزایش می یابد. همچنین، با افزایش عمق شیار، مقدار آن به صورت نمایی کاهش می یابد.