مطالعه آزمایشگاهی تاثیر طول ترک های لبه ای یک طرفه و دو طرفه بر روی انتگرال J

یکی از مهمترین عوامل موثر در گسیختگی سازه ها پدیده ترک خوردگی در المان های باربر سازه ای می باشد. نظر به اهمیتاین موضوع، علم مکانیک شکست در قرن بیستم با ارایه نظریه ها و روابط گام بلندی را در جهت تامین پایداری المان ها درمقابله با ترک برداشت. نظریه هایی استوار بر مکانیک جامدات مواد ترد و شکل پذیر که از مهمترین آنها می توان به مفاهیمیهمچون بررسی حوزه تنش در نوک ترک، تعریف ضریب شدت تنش، مفاهیم انرژی، رشد ترک و غیره اشاره کرد. در اینمقاله در حوزه مفاهیم انرژی به بررسی مقدار انتگرال J برای ورق های فولادی با ترک لبه ای در دو گروه ترک های لبه اییک طرفه و ترک های لبه ای دو طرفه پرداخته می شود. نتایج مدل های آزمایشگاهی نشان می دهند که نمونه های با طولترک بزرگتر به انرژی کرنشی کمتری برای تغییر طول نیاز دارند و این بدان معناست که نرخ رهایی انرژی یا در واقع همانانتگرال J بیشتری دارند. همچنین مقایسه دو گروه از ترک های لبه ای یک طرفه و دو طرفه مبین آن است که نرخ رهاییانرژی برای ترک های دوطرفه حدود 100 % نسبت به ترک های یک طرفه مشابه افزایش داشته که با منطق علم مکانیکشکست نیز مطابقت می کند، این بدان معناست که برای افزایش طول و گسترش ترک های لبه ای دو طرفه به انرژی کمترینیاز است.