این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۸، شماره ۸، صفحات ۰-۰
عنوان فارسی شبیه‌سازی ایجاد و گسترش خرابی پوشش‌ها در ساختارهای شامل پوشش و بستر در اثر بار حرارتی با استفاده از روش المان گسسته
چکیده فارسی مقاله استفاده از پوشش‌ها در صنایع مختلفی، به منظور بهبود خواص سطحی مواد مورد استفاده قرار می‌گیرند. یکی از مودهای خرابی متداول در این ساختارها، جدایش پوشش از بستر از ریشه ترک‌های کانالی شکل می‌باشد. در این مقاله، روش المان‌ گسسته به منظور شبیه‌‌سازی فرآیند ایجاد و گسترش خرابی در اثر اختلاف ضرایب انبساط حرارتی بین پوشش و بستر، از ریشه یک ترک کانالی شکل، مورد استفاده قرار گرفت. رفتار پوشش و بستر به صورت ترد الاستیک، به طوری‌که سفتی بستر بیشتر از پوشش و ضریب انبساط حرارتی پوشش به مراتب بیشتر از بستر است، در نظر گرفته شد. همچنین خواص فصل مشترک به صورت میانگین هندسی از خواص بین پوشش و بستر می‌باشد. بارگذاری نیز به صورت کاهش دما به کل مجموعه اعمال شد. اثر پارامترهایی نظیر اختلاف ضرایب الاستیک بین پوشش و بستر و همچنین ضخامت پوشش مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش اختلاف سفتی بین پوشش و بستر و همچنین کاهش ضخامت پوشش، اختلاف دمای مورد نیاز برای ایجاد جدایش اولیه در فصل مشترک، افزایش پیدا کرد. از دیگر نتایجی که می‌توان به آن اشاره کرد، تغییر در الگوی گسترش خرابی اولیه ایجاد شده، به ازای تغییر در اختلاف سفتی بین پوشش و بستر بود به طوری‌که، در پوشش‌هایی که سفتی به مراتب کم‌تری نسبت به بستر دارند، گسترش آسیب در داخل پوشش اتفاق افتاد اما برای پوشش‌های که اختلاف سفتی آن‌ها با بستر کم‌تر است، گسترش آسیب تنها در فصل مشترک ادامه پیدا کرد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Damage initiation and propagation simulation of coatings in coating/substrate structures under thermal loading using discrete element method
چکیده انگلیسی مقاله Coatings are used in various industries in order to improve the surface properties of materials. Delamination of coatings from their substrate, at the root of channel cracks, is one of the common failure modes in these structures. In this paper, discrete element method is used in order to simulate the initiation and propagation of damages, caused by the mismatch between the thermal expansion coefficients of coating and substrate. Coating and substrate are considered to be brittle elastic in which, substrate is stiffer than the coating, but the thermal expansion coefficient of coating is considered to be much greater than substrate. The interface properties are also considered to be the geometric average between the coating and substrate. Temperature reduction is applied to the whole structure as loading. The effect of elastic mismatch and coating thickness was investigated. The results showed that, by increasing the elastic mismatch and decreasing the coating thickness, the temperature reduction, need to delamination initiation at the interface, increased. Also, changing in the damage propagation pattern was happened by changing in the elastic mismatch. In coatings with high elastic mismatch, damage propagation was happened inside them but by increasing the stiffness, damage propagation happened at the interface.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله محمد امین قاسمی | Mohammad Amin Ghasemi
Faculty of Mechanical engineering, University of Guilan, Guilan, Rasht
گروه طراحی جامدات، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت

سید رضا فلاحتگر |
عضو هیات علمی/دانشگاه گیلان

نشانی اینترنتی http://journals.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-27272-1&slc_lang=fa&sid=15
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات