TY - JOUR ID - 598 TI - بررسی تجربی و عددی گسترش ترک در رگه های بال سنجاقک JO - نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر JA - MEJ LA - fa SN - 2008-6032 AU - رجبی, حامد AU - شفیعی, علی AU - درویزه, ابوالفضل AU - بابایی, هاشم AD - مدرس، مهندسی مکانیک، موسسه آموزش عالی احرار، رشت AD - مدرس موسسه آموزش عالی احرار رشت AD - استاد موسسه آموزش عالی احرار رشت AD - استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت Y1 - 2016 PY - 2016 VL - 48 IS - 2 SP - 179 EP - 186 KW - بال سنجاقک KW - میکروسکوپ الکترونی KW - روش المان محدود توسعه یافته KW - تست کشش KW - رشد ترک DO - 10.22060/mej.2016.598 N2 - بال‌های حشرات ساختارهای حیاتی پیچیده‌ای هستند که دارای رفتار مکانیکی جالب توجهی می‌باشند. بال‌ها اساسا از رگه‌ها و پوسته‌ها تشکیل یافته‌اند. پوسته‌های تشکیل دهنده بال از لحاظ مکانیکی از چقرمگی بالایی برخوردار نیستند. اما به طور کلی مجموعه ساختار بال از مقاومت بسیار بالایی در برابر گسترش ترک برخوردار است. در این مقاله، ترکیبی از روش‌های عکس برداری با میکروسکوپ الکترونی، تست کشش و شبیه‌سازی عددی به منظور بررسی نقش رگه‌ها بر مکانیزم چقرمگی بال مورد استفاده قرار می‌گیرد. مدلسازی عددی رشد ترک در رگه بر مبنای روش المان محدود توسعه یافته می‌باشد. خواص مکانیکی الاستیک خطی و قانون کشش- جدایش خطی به منظور شبیه‌سازی رفتار ساختاری ماده تشکیل‌دهنده رگه استفاده می‌شود. عکس‌های میکروسکپی نشان می‌دهند که رگه‌های بال دارای ساختار میکروسکپی توخالی متشکل از لایه‌های ساخته شده از کیتین و پروتئین می‌باشند. نتایج حاصل از شبیه‌سازی عددی نشان می‌دهد که تمامی لایه‌های سازنده رگه با تنش ناشی از شرایط بارگذاری خارجی مواجه می‌شوند. اما حضور پروتئین نقش مهمی در جلوگیری از رشد ترک ایفا می‌کند. مقایسه نتایج نشان دهنده مطابقت مطلوب بین مدلسازی‌های عددی انجام شده و نتایج تجربی می‌باشد. UR - https://mej.aut.ac.ir/article_598.html L1 - https://mej.aut.ac.ir/article_598_4077238b6163e74c592ea171ed40a14f.pdf ER -