پیش‌بینی رشد ترک در فولاد سازه‌ای St52 با استفاده از آزمون نشرآوایی وکاربرد آن برای سازه های فولادی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 علم و صنعت*مهندسی مکانیک

2 دانشجوی ذکتری/دانشگاه علم و صنعت

3 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک- دانشگاه علم و صنعت ایران

چکیده

تکنیک نشر آوایی ، یکی از روش های نوین در زمینه آزمون های غیر مخرب می‌باشد که قابلیت بررسی رشد ترک در قطعات فلزی را داشته و برای به ‌کارگیری بر روی سازه هایی نظیر پل جهت بررسی و ضعیت اعضای آن مناسب می‌باشد و اطلاعات این آزمون می‌تواند برای برنامه‌ریزی زمان‌بندی نگهداری سازه پل به کار رود. در راستای پژوهش‌های تجربی، نمونه‌هایی از جنس فولاد سازه‌ای St52 به صورت نمونه های CT تحت بارگذاری خستگی محوری به منظور بررسی رشد ترک به همراه فیکسچر مورد نیاز نیز تهیه شد. سپس با کمک نتایج حاصل از آزمون های تجربی ارتباط بین پارامترهای نشر آوایی از جمله نرخ انرژی و نرخ شمارش، رشد ترک و عمر خستگی مورد بررسی قرار گرفته است. سپس با استفاده از نتایج استخراج‌شده از آزمون نشر آوایی و خستگی و با استفاده از تحلیل رگرسیون حداقل مربعات، مقادیر ثابت آن‌ها محاسبه شده و نهایتا طول ترک اندازه‌گیری شده و نتایج آن ارائه گردیده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Determination of crack growth in St52 structural steel via acoustic emission technique and it’s application in steel structures

نویسندگان [English]

  • mohammad riahi 1
  • seyed mostafa matloobi 2
  • seyed milad hoseinnejad 3
2 PhD student/IUST
3 mechanical engineering of master of science student, iran university of science and technology
چکیده [English]

Acoustic emission is one of the most important technique in None Distructive Test, that is able to evaluate crack growth in steel element of structure and is efficient in order to condition monitoring for deployment on in-service bridge component and these data can be used for schedule planning for maintanance of bridge structure. In line of experiments and empirical research, samples of structural steel (St52) were used as compact tension specimen in axial tensile fatigue test in order to study the crack growth. In this study, application of acoustic emission technique for health monitoring and determination of crack length in components of steel structure which are nuder axial fatigue load are investigated by using experimental test result, for this purpose correlation between acoustic emission parameters such a energy rate, count rate and etc and crack length and fatigue life has been studied. Finally by using the extrcted data from acoustic emission and fatigue test result, and least mean square regression analysis, the constants value for relation between crack length and acoustic emission parameters have been determined.

کلیدواژه‌ها [English]

  • steel bridge
  • fatigue life
  • acoustic emission
  • Structural health monitoring
  • crack growth