Numerička optimizacija širenja prsline u linearnom elastičnom materijalu pomoću metoda PFEMCT-SIF - Bentahar, Mohammed; Mahmoudi, Noureddine; Moulai Arbi, Youcef (Vojnotehnički glasnik / Military Technical Courier, 2025)
Uvod/cilj: U ovoj studiji ispituje se uticaj broja kontura koje okružuju vrh prsline na faktore intenziteta napona (stress intensity factor - SIF) korišćenjem pristupa PFEMCT-SIF (Propagation Finite Element Method Crack Tip Stress Intensity Factor). Takođe, porede se kriterijum maksimalnog obodnog naprezanja (maximum circumferential stress criterion – MCSC) i kriterijum po Richard-u za predviđanje širenja prsline. Metode: Kod konačnih elemenata, napisan u Visual Fortran-u, razvijen je za modelovanje vrhova prslina sa 3, 5, 10, 15 i 20 kontura pomoću kvadratnih elemenata čistog opterećenja sa 4 čvora (CPE4). Softver Abaqus korišćen je za izračunavanje faktora intenziteta napona i uglova orijentacije prslina. Analizirane su horizontalne i nagnute prsline na čeličnoj ploči pri naponu na zatezanje. Rezultati su potvrđeni poređenjem sa analitičkim rešenjima i prethodnim numeričkim studijama. Rezultati: Model sa 10 kontura pokazao je najbolje slaganje sa analitičkim vrednostima faktora intenziteta napona. Povećanje broja kontura poboljšalo je preciznost faktora intenziteta napona kod horizontalnih prslina, dok je prevelika gustina mreže dovela do divergencije kod nagnutih prslina. Oba kriterijuma (MCSC i Richard) dala su uporedive putanje prsline, pri čemu je kriterijum maksimalnog obodnog naprezanja pokazao nešto veću preciznost. Zaključak: Metoda PFEMCT-SIF efikasno procenjuje faktore intenziteta napona i predviđa puteve širenja prslina. Model vrha prsline sa 10 kontura predstavlja balans između preciznosti i računarske efikasnosti. Istaknuta je važnost optimizacije gustine mreže vrha prsline u simulacijama mehanike loma.