ارزیابی معیارهای رشد ترک در پلیمر مدرج تابعی به روش اجزای محدود

در این پژوهش، ابتدا معیارهای مختلفی مانند معیار بیشینه تنش مماسی، بیشینه نرخ رهایش انرژی و کمینه چگالی انرژی کرنشی مورد ارزیابی قرار می گیرند. سپس با به کارگیری روش انتگرال تعاملی (انتگرال M) در یک پلیمر مدرج تابعی، ضرایب شدت تنش برای حالت-های مختلف جهت گیری ترک و خواص مکانیکی ماده محاسبه می گردد. با استفاده از نتایج حاصل، زاویه آغاز ترک از معیارهای مختلف به دست آمده و با نتایج تجربی موجود در مقالات مقایسه می شود. نتایج آشکار می کند که پیش بینی های معیارهای بیشینه تنش مماسی و کمینه چگالی انرژی کرنشی به هم نزدیک است ولی معیار کمینه چگالی انرژی کرنشی از دقت بهتری برخوردار است. در آخر، مسیر رشد ترک محاسبه شده با نتایج تجربی موجود در پژوهش ها مقایسه می گردد و دقت معیار کمینه چگالی انرژی کرنشی، نشان داده می شود.