انجمن مکانیک سنگ ایران نشریه علمی-پژوهشی مکانیک سنگ 2588-7432 1 2 2017 08 23 Comparison of Facture Toughness Values in Single Edge Crack Round Bar Bending Test (SECRBB) and Straight Notch Disk Bend Test (SNDB) for Basalt Rocks مقایسه مقادیر چقرمگی شکست مد I سنگ بازالت در آزمون نمونه‌های استوانه‌ای و دیسکی با شیار مستقیم 1 8 213840 FA مهدی موسوی دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه تهران، تهران، ایران. علی محمد پاکدامن دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه تهران، تهران، ایران. Journal Article 2016 07 21 Fracture toughness is an indicator of resistance to crack propagation and one of the most important parameters of fracture mechanics of rocks and other solids. Various tests have been presented to determine the Mode I fracture toughness of rocks, but their results differ from each other in practice. In this paper, two tests, a cylindrical specimen with a straight groove and a disk specimen with a straight groove, were selected from the various methods for determining the fracture toughness of rocks in Mode I to determine the difference in fracture toughness values. The results indicate a difference of 13.5% between the fracture toughness values ​​of these two tests, which was not a very large difference. In order to investigate the causes of the difference in fracture toughness values, numerical modeling of these two tests was performed using the three-dimensional finite element method. The results of numerical modeling indicated that the volume of the plastic zone of the crack tip was the same in these two tests, as a result, the accuracy of the linear elastic theory for both tests is the same. Another factor that was discussed to investigate the reason for the difference in fracture toughness values ​​in these two tests was the ratio of groove thickness to sample length. Given that this ratio is lower in cylindrical samples with a straight groove and, as a result, the assumption of the groove as a crack in these samples is more correct, the cylindrical sample test with a straight groove provides more reliable values ​​of fracture toughness. چقرمگی شکست مبین مقاومت در برابر گسترش ترک و یکی از مهمترین پارامترهای مکانیک شکستی سنگ‌ها و سایر جامدات است. آزمون‌های مختلفی به‌منظور تعیین چقرمگی شکست مود I سنگ‌ها ارائه‌شده که نتایج آن‌ها در عمل با یکدیگر تفاوت دارند، در این مقاله از بین روش‌های مختلف تعیین چقرمگی شکست سنگ‌ها در مود I، دو آزمون نمونه استوانه‌ای با شیار مستقیم و نمونه دیسکی با شیار مستقیم به‌منظور تعیین میزان اختلاف مقادیر چقرمگی شکست انتخاب شدند. نتایج حاصل مبین اختلافی 13.5درصدی، بین مقادیر چقرمگی شکست این دو آزمون که اختلاف چندان زیادی نبود، است. به‌منظور بررسی علل تفاوت مقادیر چقرمگی شکست، مدل‌سازی عددی این دو آزمون با روش المان محدود سه‌بعدی صورت گرفت. نتایج مدل‌سازی عددی نشان‌دهنده حجم یکسان ناحیه پلاستیک نوک ترک در این دو آزمون بود، درنتیجه صحت نظریه الاستیک خطی برای هر دو آزمون به یک مقدار است. عامل دیگری که برای بررسی علت تفاوت مقادیر چقرمگی شکست در این دو آزمون موردبحث واقع شد، نسبت ضخامت شیار به طول نمونه بود که با توجه به کمتر بودن این نسبت در نمونه‌های استوانه‌ای با شیار مستقیم و درنتیجه صحیح‌تر بودن فرض شیار به‌عنوان یک ترک در این نمونه‌ها، آزمون نمونه استوانه‌ای با شیار مستقیم مقادیر قابل‌اعتمادتری از چقرمگی شکست ارائه می‌کنند. https://www.irsrmjournal.ir/article_213840_537dda2d76dcca34e2b6c9cf9603e0c1.pdf