|
|
مهندسی مکانیک امیرکبیر، جلد ۵۴، شماره ۱۲، صفحات ۱۰-۱۰
|
|
|
| عنوان فارسی |
پیش‌بینی عمر خستگی اتصالات جوشی حین بهره‌برداری وصله‌ای با استفاده از معیارهای خستگی چندمحوره |
|
| چکیده فارسی مقاله |
پژوهش حاضر به بررسی تجربی و عددی عمر خستگی اتصالات جوشی وصله‌ای فولادی حین بهره‌برداری پرداخته است. مجموعا سه نوع پانل با دستورالعمل جوشکاری مشابه اما خنک‌کاری متفاوت ساخته شد و سپس نمونه‌های بریده شده از پانل اصلی تحت آزمون‌های تجربی خستگی قرار گرفت. به منظور پیش‌بینی عمر خستگی نمونه‌ها، از یک رویکرد نوین مبتنی بر سختی‌سنجی پیوسته در مقطع جوشکاری استفاده شد. بدین‌منظور در گام نخست، از تصاویر ماکروگرافی و میکروسختی پیوسته مقاطع جوشکاری شده، جهت تعیین خواص مکانیکی و پارامترهای خستگی مناطق مختلف جوش و منطقه متاثر از حرارت استفاده شد. سپس مقادیر تنش و کرنش حاصل از تحلیل المان محدود با نرم‌افزار آباکوس، با بکارگیری سابروتین UVARM و کد‌نویسی مدل‌های خستگی چندمحوری، جهت تخمین عمر قطعات مورد استفاده قرار گرفت. در گام بعدی، نتایج حاصل از تخمین عمر عددی با معیارهای خستگی، با نتایج تجربی آزمون‌های خستگی مقایسه شد و خطای معیارهای مورد استفاده گزارش شد. نتایج آزمون‌های تجربی نشان داد که نمونه های خنک شده با آب سرعت 5/0 متر‌در‌ثانیه افزایش عمر و نمونه های خنک شده با آب سرعت 5/1 متر‌در‌ثانیه کاهش عمر در مقایسه با نمونه های خنک شده در هوا دارند. به منظور پیش‌بینی عمر خستگی، به ترتیب از معیارهای بروان-میلر-مارو و گلینکا استفاده شد و نتایج نشان داد که این دو معیار به ترتیب با حداکثر خطای‌میانگین 16/20 و 68/34 قابلیت پیش بینی عمر خستگی را دارند. |
|
| کلیدواژه‌های فارسی مقاله |
جوشکاری حین سرویس، عمر خستگی، اتصال وصله‌ای فولادی، اجزاء محدود، معیارهای خستگی چند محوری، |
|
| عنوان انگلیسی |
Fatigue life estimation of in-service welded patch using several multiaxial fatigue criteria |
|
| چکیده انگلیسی مقاله |
The present research has investigated the fatigue life of in-service steel patch welded joints by experimental/numerical approaches. To this end, three types of welded panels with similar WPS but different cooling conditions were constructed. Subsequently, test samples cut from the main panels were subjected to fatigue tests. A novel approach involving continuous hardness measurement at the welding section was employed to predict the mechanical and fatigue properties of different zones in welded specimens. Firstly, the mechanical properties and fatigue parameters of various weld regions and HAZ were calculated by microhardness measurement and metallography images. Then, stress analysis was conducted in the Abaqus. The fatigue life was predicted using the stress and strain values obtained from the FE analysis, the UVARM subroutine, and multiaxial fatigue modeling codes. The life estimations obtained from the numerical models were ultimately compared by experimental fatigue test results. The experimental tests showed that the samples cooled with water at a speed of 0.5 m/s had an increase in life, and the samples cooled with water at a speed of 1.5 m/s had a decrease in life compared to the samples cooled in air. Moreover, to predict the fatigue life, Brown-Miller-Marrow and Glinka criteria were used, respectively, and the results showed that these two criteria are able to predict the fatigue life with the maximum average error of 20.16% and 34.68%, respectively. |
|
| کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله |
جوشکاری حین سرویس, عمر خستگی, اتصال وصله‌ای فولادی, اجزاء محدود, معیارهای خستگی چند محوری |
|
| نویسندگان مقاله |
سجاد برزگر محمدی |
دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
محمد حق پناهی |
استاد دانشکده مکانیک دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
مصطفی زین الدینی |
استاد دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه خواجه نصیر الدین طوسی، تهران، ایران
|
|
| نشانی اینترنتی |
https://mej.aut.ac.ir/article_5024_df0d43f9d717b3ffdef4bd8373b4fe4b.pdf |
| فایل مقاله |
فایلی برای مقاله ذخیره نشده است |
| کد مقاله (doi) |
|
| زبان مقاله منتشر شده |
fa |
| موضوعات مقاله منتشر شده |
|
| نوع مقاله منتشر شده |
|
|
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
نسخه مرتبط |
نشریه مرتبط |
فهرست نشریات
|