Composites are often exposed to harsh loading conditions. This may lead to crack formation and propagation. In this paper an algorithm is described to predict the path of pre-existing cracks in homogeneous materials, based on an incremental approach. The approach is shown to also deal with the highly heterogeneous behaviour of periodically distributed composites

چکیده

کامپوزیت ها اغلب تحت بارگذاری شدیدی قرار می گیرند که می تواند باعث تشکیل و انتشار ترک گردد. این مقاله به ارائه الگوریتمی برای پیشبینی مسیر ترک های موجود در کامپوزیت همگن می پردازد. این الگوریتم بر اساس روش افزایشی ( incremental ) می باشد. این روش همچنین به رفتار بسیار ناهمگن کامپوزیت های دارای توزیع تناوبی می پردازد.

1-مقدمه

از زمان گالیله و داوینچی تاکنون دانشمندان به دنبال فهم علت این مسئله هستند که چرا هنگامی که سازه ظاهراً در مقابل بارگذاری انجام شده ایمن است اما در عمل ممکن است دچار شکست گردد. تعیین انتشار یا عدم انتشار ترک و علت آن در سازه های الاستیک خطی مانند ورق نازک به کمک کمیت ضرایب شدت تنش ( SIF ) میسر می شود. این پارامتر های مادی هستند که میدان تنش و جابجایی را در اطراف نوک ترک مشخص می کنند. می توان فرض نمود که ترک هنگامی منتشر می شود که SIF به یک مقدار بحرانی برسد. این رفتار را می توان به کمک روش افزایشی که در مراجع تشریح شده است، مدلسازی نمود.  مسیری که ترک آن را دنبال می نماید به صورت گام به گام پیشبینی می شود به طوری که در هر گام، هندسه مسئله به روز رسانی می شود...