ارائه مدل المان محدود مبتنی بر تئوری عقب افتادگی برشی برای پیش بینی تنش ناشی از خزش کامپوزیت Al/SiC

در پژوهش حاضر روش المان محدود براساس مدل تحلیلی عقب افتادگی برشی برای تحلیل تنش و همچنین پیش بینی تغییر شکل حالت پایدار خزش کامپوزیت های فیبر کوتاه تحت بارگذاری محوری استفاده شد. اتصال کامل بین فیبر و ماتریس فرض شده و رفتار حالت پایدار خزشی ماتریس با مدل عددی نورتون توصیف شد. شرایط مرزی اختصاصی به مدل سلول واحد اعمال شده و تکنیک فیبر مجازی مورد استفاده قرار گرفته و از نرم افزار ANSYS برای محاسبه تمامی تنش ها و کرنش ها در محل اتصال تقویت کننده به زمینه و سطح خارجی سلول واحد استفاده شد. در ادامه نتایج صحت سنجی شده و مقادیر تنش های محوری و برشی در نقاط مختلف ماده مرکب ترسیم و بحث و بررسی شدند. نتایج نشان دادند که از سلول واحد کامپوزیت می توان به عنوان نماینده ماده مرکب در تحلیل تنش استفاده کرد. همچنین استفاده از تکنیک تقویت کننده مجازی، راهکاری مفید و قابل اطمینان برای رسیدن به مدل انتقال تنش است. مدل تحقیق حاضر علاوه بر دارا بودن دقت کافی، برخلاف پژوهش های قبلی امکان پیش بینی تمامی تنش ها و کرنش ها را در تمام نقاط تقویت کننده و زمینه دارد.