محمد اسدی
محمد اسدی
دانشکده مهندسي
گروه آموزشی مکانیک
پایاننامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته مکانیک گرایش طراحی کاربردی
عنوان:
بررسی پارامترهای مکانیک شکست در ترکهای زیرسطحی تحت بار متحرک
استاد راهنما:
دکتر رحمن سیفی
اساتید ممتحن:
دکتر فرامرز فرشته صنیعی
دکتر عباس فدائی
نگارش:
محمد اسدی
تاریخ:
21/12/96
مکان:
سالن آمفی تئاتر دانشکده مهندسی
زمان:
ساعت 15
BU-Ali Sina University
Faculty of Engineering
Department of Mechanical Engineering
Thesis submitted for Master of Science in Mechanical Engineering, Applied Design
Title
Study of fracture mechanics parameters in subsurface cracks under moving loads
Supervisor:
Dr Rahman Seifi
Advisor:
Dr Faramarz Fereshte Saniei
Dr Abbas Fadaie
By:
Mohammad Asadi
Place:
Emphi Theater Hall of the Faculty of Engineering
Time:
12, March, 2018
چکیده:
چكيده: |
مطالعه در زمینهی ترکهای زیرسطحی، به علت اهميت و صدمات فراوان ناشی از آن در سامانههای مختلف همواره مورد توجه محققين بوده است. سامانههای ریلی از جمله مهمترین مواردی است که در آن ترکهای زیرسطحی منجر به حوادث جبرانناپذیری شده است. در سامانههای ریلی، تماس ایجاد شده ناشی از غلتش چرخ روی ریل باعث میشود تا ماکزیمم تنش در زیر سطح تماس ایجاد شود و همین مسئله عامل جوانهزنی ترکهای زیرسطحی است. یکی از شایعترین ترکهای ایجادشده در سامانههای ریلی ترکهای زیرسطحی بیضوی میباشند. خستگی ناشی از حرکت غلتشی چرخ بر روی ریل خستگی تماسی غلتشی نام دارد، در این حالت، پدیده کوپلینگ مودهای شکست و بسته شدن سطوح ترک ناشی از اعمال تنشهای فشاری رخ خواهد داد و به همین دلیل صفحات ترک فقط تحت مودهای لغزشی و پارگی میلغزند. مهمترین گام در تحلیل مکانیک شکست و خستگی مشخص نمودن ضرایب شدت تنش در ترک موردمطالعه است، در این تحقیق ابتدا سعی شده تا مدلی مناسب از حرکت چرخ بر روی ریل ارائه شود و به کمک تئوری تماس هرتز صحت این موضوع بررسی گردد. سپس با ایجاد ترکهای مختلف به بررسی تأثیر ضریب اصطکاک بین چرخ و ریل، ابعاد، زاویه، عمق و موقعیت ترکهای زیرسطحی بر روی ضرایب شدت تنش پرداخته شود. با کمک مدلسازی چرخ و ریل استفادهشده در سامانه ریلی مسافری ایران سعی شده است تا با در نظر گرفتن تغییر موقعیت ترک زیرسطحی نسبت به تغییر موقعیت بارهای اعمالی ناشی از حرکت چرخ بر روی ریل، دامنه تغییرات ضرایب شدت تنش طی چرخش چرخ روی ریل محاسبه شود. بررسی صحت مدل ترکدار با استفاده از مدلسازی نیم فضا و مقایسه نتایج آن با نتایج روش توابع وزنی انجام گردیده است.
واژههای کلیدی: ترکهای زیرسطحی، سامانههای ریلی، خستگی تماسی غلتشی، تئوری تماس هرتز، روش توابع وزن، ضرایب شدت تنش.
Abstract:
The study of subsurface cracks has always been of attractive to scholars due to the importance and many injuries it has caused in various systems. Rail systems are among the most important cases in which subsurface cracks have led to irreparable events. In the rail systems, the contact caused by the rolling of the wheel on the rail causes the maximum tension to be established below the contact surface, and this is the cause of germination of the subsurface cracks. One of the most common cracks created in the rail systems is the elliptical subsurface cracks. The fatigue resulting from the roller movement of the wheel is called on the rolling contact fatigue, in this case, the coupling phenomenon of the failure modes and the closure of the cracking surfaces due to the application of compressive stresses will occur, and therefore the cracks will only occur under slippery and tearing modes. The most important step in the analysis of fracture mechanics and fatigue is to determine the stress intensity factors in the cracks. In this research, firstly tried to provide a suitable model of wheel motion on the rail and, using the Hertz theory of contact, verify the validity of this issue. Then, by creating different cracks, the effect of the coefficient of friction between the wheel and the rail, the dimensions, angle, depth, and position of the subsurface cracks on the stress intensity factors are investigated. With the help of modeling the wheel and rail used in the passenger rail system of Iran, it has been tried to calculate the range of variation of stress intensity factors during wheel rotation on the rail, considering the change in the position of the subsurface cracks relative to the change in the position of the applied loads due to the movement of the wheel on the rail. Correctness analysis of crack model using half-space modeling and comparing its results with the results of weight functions method have been performed.
Key Words: Subsurface cracks, rail systems, rolling contact fatigue, contact theory Hertz, method of weight functions, stress intensity factors.
مشخصات فردی:
نام و نام خانوادگی: محمد اسدی
محل تحصیل: دانشگاه بوعلی سینا- همدان
محل سکونت:اراک(استان مرکزی)
تاریخ تولد:۱۳۶۹
m9280a@hotmail.comآدرس الکترونیک:
سوابق تحصیلی:
دانشجوگرایش طراحی کاربردی – مکانیک جامدات - دوره روزانه-ورودی 94
دانش آموخته مقطع کارشناسی مهندسی مکانیک-گرایش طراحی جامدات -معدل15.19
عنوان پروژه کارشناسی: طراحی جرثقیل بازویی- ستونی با ظرفیت حداقل ۸ تن و طول بازوی ۶متر
سایر پروژه ها:
بررسی فشار تماسی در سامانه ریلی ایران
مدل سازی سیلندر قایق موتوری و ساخت آن بوسیله دستگاه فرزCNC
سوابق صنعتی:
فعالیت کوتاه مدت در زمینه مدل سازی و تولید قطعات بوسیله دستگاه فرز وتراش CNCدر شرکت کاوش کاوه
فعالیت کوتاه مدت در زمینه ماشین آلات کاشت کشاورزی در شرکت جیران بذر کار صنعت
علاقه مندی ها:
مکانیک شکست، ساخت قطعات بوسیله دستگاه فرز و تراش CNC
مهارت های نرم افزاری:
سطح آشنایی | عنوان نرم افزار |
تسلط کامل به محیط نرم افزار | ABAQUS |
تسلط کامل به محیط نرم افزار | Franc3D |
تسلط کامل به محیط های اصلی و آشنایی با سایر محیط ها | CATIA |
تسلط کامل به محیط نرم افزار | SOLID WORKS |
تسلط نسبی به محیط برنامه نویسی | MATLAB |
تسلط نسبی به محیط نرم افزار | ANSYS |
تسلط نسبی به محیط نرم افزار | WORKING MODEL |
آشنایی نسبی با محیط نرم افزار | AUTOCAD |
تسلط نسبی به محیط نرم افزار وانجام پروژه های مربوطه | POWER MILL |
به اطلاع متقاضیان دکترای سال تحصیلی 1404-1403 رشته های مهندسی (مکانیک - کامپیوتر - برق - مواد - عمران - صنایع) دانشگاه بوعلی سینا می رساند، فهرست اساتید پذیرنده دانشکده مهندسی...
به اطلاع می رساند یک شرکت دانش بنیان در اصفهان نیازمند خدمات تحقیقاتی دانش آموختگان رشته های مواد و شیمی بوده و استخدام می کند. علاقمندان جهت کسب اطلاعات بیشتر و هماهنگی با شماره 03133879868 در...
به گزارش بسنا، مراسم افتتاحیه این پروژه با حضور محمدعلی زلفیگل وزیر علوم، تحقیقات و فناوری و دکتر علیرضا قاسمیفرزاد استاندار همدان، معاونان وزارتخانههای علوم و مسئولان استانی و ریاست...
دفتر هدایت استعدادهای درخشان دانشگاه بوعلیسینا فهرست اسامی دانشجویان برگزیده آموزشی پژوهشی پانزدهمین همایش سالانه دفتر هدایت استعدادهای درخشان سال ۱۴۰۲ را منتشر کرد. اسامی دانشجویان...
بهراد توتونچی دبیر انجمن علمی دانشجویی مهندسی عمران دانشگاه بوعلی سینا، در جلسه ای با حضور نمایندگان دانشگاه های سراسر کشور، با کسب اکثریت آرا انتخابات، به عنوان دبیر...
در هشتمین نشست از دوره یازدهم هیأت ممیزه دانشگاه بوعلیسینا، آقای دکتر علیرضا حاتمی دارای مدرک دکتری در رشته مهندسی برق با ر أ ی اعضاء از مرتبه...
بدینوسیله انتخاب آقای دکتر آرش فتاح الحسینی را به عنوان پژوهشگر برگزیده دانشگاه در گروه فنی و مهندسی به ایشان و خانواده علمی دانشکده مهندسی تبریک عرض نموده و از خداوند متعال...
بدینوسیله انتخاب دو تن از دانشجویان دانشکده مهندسی مهندس راضیه چهارمحالی در مقطع دکتری رشته مهندسی مواد شاخه خوردگی و مهندسی سطح و مهندس امین نظری در مقطع...
بدینوسیله انتخاب سه عضو هیات علمی دانشکده مهندسی جناب آقایان دکتر جواد بهنامیان ، دکتر حسن علم خواه و دکتر محسن گودرزی در...
براساس اطلاعات پایگاه شاخصهای اساسی علم (ESI)، حضوردکتر محمد حسن مرادی از گروه مهندسی برق دانشکده مهندسی در زمره پژوهشگران پراستناد یک درصد برتر دنیا استمرار پیدا کرد. ...
بدینوسیله انتخاب اعضا محترم هیات علمی سرکار خانم دکتر سموئی (گروه مهندسی صنایع)، جناب آقایان دکتر بابائی (گروه مهندسی عمران)، دکتر حاتمی (گروه مهندسی برق)، دکتر ختن لو (گروه مهندسی...
بدینوسیله انتخاب چهار عضو هیات علمی دانشکده مهندسی جناب آقای دکتر جواد بهنامیان از گروه مهندسی صنایع به عنوان پژوهشگر اول برگزیده، جناب آقای دکتر حسن علم خواه از گروه...
به گزارش بسنا و به نقل از سازمان سنجش، آزمون مرحله نهایی بیست و هشتمین دوره المپیاد علمی دانشجویی کشور با حضور نفرات برگزیده آزمون کارشناسی ارشد (متمرکز) و آزمون غیرمتمرکز المپیاد در دانشگاههای...
به اطلاع دانشجویان محترم می رساند سایت کامپیوتر کارشناسی دانشکده مهندسی به دلیل انجام ثبت نام دانشجویان کارشناسی ورودی 1402 از شنبه 1402/7/22 به مدت یک هفته تعطیل می باشد.
به گزارش بسنا و به نقل از معاونت علمی فناوری ریاست جمهوری، در هشتمین دوره تجلیل از سرآمدان علمی کشور در سال ۱۴۰۲ که با حضور معاون علمی و فناوری و اقتصاد دانشبنیان رئیسجمهور و وزیر علوم...
به اطلاع دانشجویان ورودی جدید تحصیلات تکمیلی (ارشد و دکترا) می رساند، یکشنبه 23 مهر ساعت 11 الی 13 در محل آمفی تئاتر دانشکده مهندسی جلسه معارفه با هیات رییسه دانشکده برگزار می شود. ...
بر اساس اطلاعات جدید نمایه استنادی معتبر scopus ۲۰۲۳، با بررسی مقالات مربوط به ۲۰۲۲، 4 عضو هیات علمی و 1 دانش آموخته دانشکده مهندسی و با بررسی کل مقالات مربوط به سال های مختلف، 1 نفر از اعضای هیات...
نظر به مراتب تعهد، تخصص و تجارب ارزشمند جناب آقای دکتر حسن علم خواه و بنا به پیشنهاد رئیس دانشکده مهندسی، به موجب ابلاغی ایشان با حفظ سمت آموزشی به مدت 2 سال به عنوان...
در حکمی از طرف ریاست دانشگاه آقای دکتر امیرسامان خیرخواه به عنوان مدیر گروه رشته مهندسی صنایع منصوب گردید. در این حکم آمده است : « با احترام و آرزوی توفیق الهی، نظر به مراتب تعهد و تجارب...
در حکمی از طرف ریاست دانشگاه آقای دکتر صالح رازینی به عنوان مدیر گروه رشته مهندسی برق منصوب گردید. در این حکم آمده است : « با احترام و آرزوی توفیق الهی، نظر به مراتب تعهد و تجارب ارزنده...