تشخیص مختصات و مشخصات هندسی ترک در مقاطع دوار بر اساس تئوری ارتعاشات خطی

 از عمده ‌ترين مسائلي كه انسان از زمان ساختن ساده‌ترين ابزارها با آن مواجه بوده است پديده شكست در اجسام مي‌باشد

و در واقع براي استفاده از مواد به صورت ابزارهاي گوناگون بايد مقاومت آنها را نيز مي‌دانست. بنابراين به جرأت مي‌توان گفت كه علم مقاومت مصالح عمري برابر عمر تاريخ دارد. البته روند شناخت و برآورد مقاومت اجسام از روشهاي تجربي و ابتدايي شروع شده و به روشهاي كاملاً علمي قرن حاضر رسيده است.

علم مقاومت مصالح داراي شاخه‌هاي گوناگوني مي باشد كه رشد قابل توجهي داشته اند. يكي از شاخه هاي اين علم با كاربرد زياد و تحليل علمي نسبتاً مشكل، مكانيك شكست مي‌باشد. به توجه به لزوم بكارگيري مواد جديد و گوناگون در گسترة وسيع تكنولوژي معيارهاي نويني در روش هاي طراحي را الزامي نموده است. در اين ميان علم مكانيك شكست مورد توجه خاصي قرار گرفته است.

مكانيك شكست به عنوان نظم مهندسي در دهه ۱۹۵۰ و توسط آقاي Georg Rirwin در لابراتور تحقيقاتي ناوال (NRL) معرفي شد. درسالهاي بعد در دهه ۱۹۶۰ مفاهيم مكانيك شكست طي تحقيقات مختلف در دانشگاهها و مراكز تحقيقاتي گسترش داده شدند. اصول مكانيك شكست كاربردهاي مختلفي در طراحي مهندسي شامل آناليز شكست سازهاي تردد و پيش بيني گسترش ترك خستگي ، دارند. با توجه به اينكه ۸۰ درصد شكست‌هاي ترد ريشه در گسترش ترك خستگي دارند استفاده از مكانيك شكست مي‌تواند بسيار مفيد باشد.

یکی از مهمترین و اصلی‎ترین مشکلات در خطوط انتقال گاز ترک خوردگی و شکست لوله‎ها است. با توجه به اینکه خطوط لوله معمولاً تحت فشار بالایی در حدود 1000 Psi می‎باشند، وجود مواد خورنده در گاز طبیعی شرایط را برای ایجاد خوردگی تنشی و خزشی مهیا می‎کند. در صورتی که فلز لوله استعداد خوردگی تنشی را دارا باشد، ترک خورده و باعث توقف پروسه‎ی انتقال می‎گردد. همچنین به دلیل کارکرد ایستگاه‎های تقویت فشار در خطوط، تغییرات دبی، کاهش یا برداشت گاز، تغییرات فشاری در خطوط لوله ایجاد می‎شود که باعث ایجاد پدیده‎ی خستگی می‎گردد. مطالعات و تحقیقات متعددی در ارتباط با پدیده‎ی خوردگی تنشی و خزشی انجام گرفته است که از جمله آنها می‎توان به فانگ و هانو که تاثیر پارامترهای محیطی و مکانیکی تغییر شکل خزشی و تنشی را بررسی کرده‎اند لیو و دو تاثیر ریزساختار را بر روی ترک خوردگی خنثی در لوله‎های X70 در محیط‎های اسیدی بررسی نموده‎اند. موسینکو و همکارانش شبیه‎سازی پیشرفت ترک‎های درونی و مرزدانه‎ای را به سبب وجود خوردگی تنشی در پلی کرستال‎ها انجام داده‎اند.