عنوان
تخمين عمر مفيد پل هاي فلزي با به كارگيري متدهاي نوين تست غيرمخرب AE بر اساس تكنيك هاي پايش سلامت سازه (SHM)
نويسنده اصلي
سيد ميلاد حسين نژاد روشن
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
چكيده
پل ها از اجزاي حياتي جاده¬ها و خطوط راه آهن هستند، يكي از انواع آسيب ديدگي در پل هاي فلزي ترك ناشي از خستگي است كه منجر به شكست ناگهاني و فاجعه آميز پل مي گردد. لذا ارزيابي عمر خستگي آن ها لازم و ضروري است. تكنيك آكوستيك امشين، قابليت بررسي رشد ترك در قطعات فلزي را داشته و براي به كارگيري بر روي قطعات پل جهت بررسي وضعيت اعضاي آن، در حال سرويس مناسب مي باشد. اطلاعات اين آزمون مي تواند براي برنامه ريزي زمان بندي نگهداري سازه پل به كار رود.
در اين پژوهش به منظور بررسي روند رشد ترك و رفتار سازه با انجام طراحي آزمايش و در راستاي پژوهش هاي تجربي، نمونه هاي CT از جنس فولاد سازه اي St52 به عنوان قطعات استاندارد آزمون خستگي محوري كششي براي بررسي ويژگي هاي سيگنال نشر آوايي در حين رشد ترك ساخته شد. به منظور بررسي تاثير ضخامت و دامنه بارگذاري بر نتايج حاصل از آزمون نشر آوايي آزمايش ها با سه دامنه بارگذاري و دو ضخامت مختلف انجام گرديده است. با كمك اكتنسومتر دستگاه خستگي بازشدگي دهانه ترك اندازه گيري شده و با استفاده از آن نرخ رشد ترك و طول ترك محاسبه شده است. همزمان، آزمون نشر آوايي به عنوان روش غير مخرب در اين پژوهش استفاده شده و پارامترهاي انرژي تجمعي آكوستيكي، نرخ شمارش تجمعي، ضربه و دامنه در بارگذاري و ضخامت مختلف استخراج گرديدند تا از آن ها به عنوان شاخصي براي پيش بيني طول ترك استفاده گردد. پس از انجام تحليل هاي اوليه مشخص گرديد كه ميان پارامترهاي نشر آوايي و نرخ رشد ترك همبستگي وجود دارد. به منظور تعيين ثابت هاي اين رابطه، از تحليل رگرسيون حداقل مربعات استفاده شده و در نهايت طول ترك با استفاده از پارامترهاي نشر آوايي پيش بيني شده و با طول ترك واقعي مقايسه شده است.
تكنولوژي معرفي شده در اين پژوهش قابليت به كارگيري در پايش سلامت سازه هاي فلزي و ارزيايي شرايط آن كه تحت بارگذاري خستگي قرار دارند را داراست. استفاده از اين روش بر خلاف هزينه ي اوليه مربوط به تهيه و راه اندازي تجهيزات، داراي مزاياي قابل توجهي است كه باعث مي شود در مدت كوتاهي برگشت سرمايه اتفاق بيافتد.
واژه‌هاي كليدي: رشد ترك، بارگذاري خستگي، پل فلزي، تست غير مخرب، نشر آوايي.
شماره ركورد
189303
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
رشته تحصيلي
ساخت و توليد
استاد راهنما
دكتر محمد رياحي