عنوان
|
مطالعه ی تجربی وعددی اندازه گیری تنش پسماند با استفاده از روش کانتوردر نمونه های تو خالی
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
کلیدواژهها
|
تنش پسماند، روش کانتور، المان محدود
|
چکیده
|
چکیده: تنشهای خود متعادل درون جسم، بدون وجود بار خارجی را تنش پسماند میگویند. تنشهای پسماند به طور ناخواسته در حین فرآیندهای تولید مانند ریخته گری، جوشکاری، شکل دهی و... ایجاد میشوند. آنها با نیروی اعمال شده در حین سرویس دهی در تعامل بوده و تمامیت ساختار مهندسی قطعات را تحت تأثیر قرار می دهند. تنشهای پسماند، گاهی اوقات به تنهایی و گاهی در ترکیب با عوامل دیگر موجب تخریب قطعات می شوند. بدین منظور اندازه گیری تنش های پسماند ضروری است. روش کانتور(Contour Method) یک روش نوین برای اندازه گیری تنش پسماند قطعات مهندسی است، زیرا به کار گرفتن تجهیزات آزمایشگاهی آن ساده و همچنین می تواندکانتور تنش پسماند دوبعدی را در جهت عمود بر صفحه اندازه گیری کند. به هرحال، استفاده از این روش منجر به تخریب نمونه خواهد شد. در این روش ابتدا قطعه حاوی تنش پسماند به وسیله دستگاه وایرکات دو نیم می شود، سپس جابجایی های ایجاد شده روی صفحات برش که ناشی از آزاد شدن تنش پسماند می باشند، توسط دستگاه اندازه گیری مختصات ثبت می شود و با استفاده از این داده ها و یک نرم افزار اجزاءمحدود و با فرض آزاد شدن تنش ها به صورت الاستیک، تنش های پسماند عمود بر سطح برش خورده محاسبه می شوند. همچنین این روش برای اندازه گیری تنش پسماند در سازههای بزرگ با ضخامتهای نازک و ضخیم کاربرد دارد. در زمینه ی روش کانتور تا به حال فعالیت های متنوع و زیادی انجام شده، ازجمله می توان به بررسی خطاهای به وجود آمده در این روش اشاره کرد. در سال های اخیر کانون توجه محققین به بررسی منشا خطاهای به وجود آمده در حین برش وایرکات و همچنین پارامترهای کنترل این خطاها معطوف شده است. مطالعه ی پیش رو برای نمونه های توخالی استوانه ای شکل صورت گرفته است، ولی با وجود نتایج بسیار خوبی که حاصل شد، در لبه های نمونه تغییر شکل دائمی صورت گرفته که این خطا ناشی از پارامترهای دستگاه برش و همچنین کمبود قیود ماده در لبه ها است. در این پژوهش برای جبران قیود مادی لبه های داخلی نمونه، نیمی از نمونه های تو خالی با فولاد زنگ نزن پر شد که نتایج بسیار خوبی در لبه های نمونه حاصل شد. درنهایت مقدار تنش پسماند در روش کانتور و همچنین روش کانتور اصلاح شده(اصلاح خطای لبه ها) با نتایج روش المان محدود آن ها مقایسه شده است.
|
پژوهشگران
|
امیرحسین محمودی (استاد راهنما)، داریوش یوسف زاده (دانشجو)
|