تخمین عمر خستگی نمونههای انبساط سرد شده تحت اثر پیش بار پیچ و مهره در اثر بارگذاری سیکلی
Parallel Title Proper
L
First Statement of Responsibility
/مصطفی قنبری
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: فنی ومهندسی مکانیک
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۵
Name of Manufacturer
، راشدی
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسی هوافضا-سازههای هوایی
Date of degree
۱۳۹۵/۰۶/۲۰
Body granting the degree
تبریز
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
انبساط سرد یکی از روشهای مهم و کاربردی در افزایش عمر قطعات سوراخدار میباشد .انجام فرایند انبساط سرد موجب ایجاد تنش پسماند فشاری در نزدیکی لبهی سوراخ، و در فاصلهی دورتر از آن باعث ایجاد تنش پسماند کششی میگردد .نیروی فشاری پیچ و مهره نیز با ایجاد تنش فشاری در منطقه اطراف نزدیک سوراخ، با بهبود توزیع تنش پسماند فشاری ناشی از فرایند انبساط سرد و همچنین با ایجاد تغییردر برخی فاکتورها در اطراف سوراخ، نقش مهمی در افزایش و بهبود مقاوت خستگی قطعات سوراخدار دارد .در این پژوهش به کمک شبیه سازی عددی فرایند تست خستگی، به بررسی توام اثرات فرایند انبساط سرد و نیروی فشاری پیچ و مهره بر بهبود عمر خستگی قطعات سوراخدار از جنس الومینومT۶ - ۷۰۷۵پرداختهایم .همچنین در بررسی فرایند سایش، به تحلیل سطوح سایش بین سطح ورق الومینومی و سطح واشر پرداخته شده، و جهت تعیین موقعیت ترک ناشی از فرایند سایش از دیدگاه توزیع بیشینه کرنش اصلی و آسیب تنش چند محوره استفاده نمودهایم .و در نهایت از توزیع تنش و کرنشهای اطراف سوراخ جهت تخمین عمر، از معیارهای خستگی چندمحوره، از جمله فاطمی- سوشی و اسمیت- واتسون- تاپر استفاده شده است که نتایج حاصله با نتایج تست خستگی در دسترس مورد ارزیابی قرار گرفته است که تطبیق خیلی خوبی با هم دارند .جهت شبیه سازی تست خستگی و بدست آوردن توزیع تنش و کرنشهای ایجاد شده در اطراف سوراخ از نرم افزار ANSYS استفاده شده است
Text of Note
Cold expansion technique is one of the well known and practical methods to improve the fatigue life in fastener holes. Cold expanded cause making compressive residual stress in plastic region (near the hole) and the elastic region (far from the hole) remains under tensile residual stres. Bolt tightening with creation compressive stress around the hole edge and improve redistribution compressive residual stress due to cold expanded hole and considerably change the near hole factors contributing in fatigue resistance enhancement of fastener holes. So in this research, the role of cold expansion and bolt clamping force on improve fatigue life was investigated via simulation fatigue test on specimens made of 7075-T6 aluminum alloy. In order to study the effect of friction between the washer and plate and analysis location of fretting fatigue crack with apply maximum principle strain and damage mechanics approach. stress analysis of holed plates was implemented in order to estimate the fatigue life due to the combined effect of cold expansion and Abstract continued: bolt tightening (clamping force). Crack initiation life estimations has been investigated numerically and estimated fatigue lives has been compared with the available experimental fatigue test results. To obtain the residual stress, pre-stress and strain distributions created by cold expansion and bolt clamping force, and also the stress and strain distributions under cyclic longitudinal loads, three-dimensional finite element models were employed using ANSYS software. The results obtained from the finite element analysis of cold expansion and bolt clamping were employed to predict the fatigue life using FatemiSocie and Smith, Watson and Topper (SWT) multiaxial fatigue criterion, The results show that there is a good agreement between the numerically predicted total fatigue life and experimental fatigue test results