سفارش تبلیغ
صبا ویژن

شبیه سازی عددی و مقایسه تجربی تکامل نقص در یک مسیر یاتاقان: مورد


در چارچوب نگهداری پیش بینی ، چندین موضوع برای بهبود درک مکانیسم آسیب خستگی تحمل شده است. یکی از آنها شامل نظارت بر تکامل اندازه یک جرقه در مسیر بلبرینگ است ، به منظور تخمین عمر باقیمانده عنصر نورد و پیش بینی نگهداری. بنابراین ، چندین مطالعه بر روی مدل سازی 2D یا 3D مفهوم خستگی بلبرینگ ها متمرکز شده است. Jacq (2001) پایان نامه خود را پیرامون رفتار خستگی تجربی ماده بلبرینگ در حضور یک نقص بیان کرد و تأثیر شرایط عملیاتی بر عمر خستگی را مطالعه کرد. برای این منظور ، او شبیه سازی های دو بعدی عبور اجسام نورد بر روی نقص را انجام داد. در سال 2012 ، نتایج او توسط Tonicello (2012) اثبات شد که به درک حالتهای شروع ترک در مجاورت یک نقص کمک کرد.

از طرف دیگر ، لیو ، استراتمن و مهادوان (2006) مدل جدید چند بعدی ، پیش بینی خستگی با چرخه بالا را برای چرخ های راه آهن ارائه دادند. آنها یک چارچوب کلی برای تحلیل آسیب خستگی برای اجزای پیچیده مکانیکی استفاده شده برای مشکل خستگی تماس نورد چرخ / ریل ایجاد کردند. کیم ، چو ، آن و لی (2003) مطالعه مشابهی در مورد تماس کروی انجام دادند.

در یک مجموعه سه بخشی (Arakere و همکاران ، 2009 ، Forster و همکاران ، 2009 ، Rosado و همکاران ، 2010) ، Rosado و همکاران. خستگی تماس نورد و همچنین ویژگی های شروع و انتشار جرقه سه ماده تحمل کننده ، از نظر عددی و آزمایشی را مطالعه کرد. در قسمت دوم کار خود ، آنها توزیع تنش را در مجاورت یک نقص به تفصیل نشان دادند و نشان دادند که جوش زدن در ابتدا به صورت محوری رشد می کند (یعنی در عرض عرض مسیر مسابقه). آنها همچنین یک مدل FEM استاتیک سه بعدی ایجاد کردند که به اندازه های مختلف نقص گسترش یافت.

در سال 2010 ، یک مدل 2D FEM توسط بوگارد ، لستریز و گوو (2010) ابداع شد. آنها بر اساس معیار Sines و مدل آسیب توسط Lemaitre and Chaboche (1978) یک روش عددی برای شبیه سازی آسیب خستگی یاطاقان تحت بارگذاری چرخشی ایجاد کردند.

در تلاش برای گسترش این آثار با استفاده از منابع تجربی و عددی ، ما یک مدل 3D FEM پویا را تأیید کردیم که با یک مطالعه تجربی تأیید شده و از آن برای تعیین طول عمر بلبرینگ های کف گرد پس از شروع یک جرقه در مسابقه استفاده کردیم. هدف ما ارائه اطلاعات اضافی در مورد تکامل اسپال است. این شامل دو کد تجاری مجزا برای محاسبه بارهای تماسی (Abaqus ©) و عمر خستگی (nCode ©) در چارچوب یک مطالعه تجربی گسترده تر است (که از تومی ، بولارز ، بوگارد و مورر ، 2015) ، که از یک شاخص ارتعاشی جدید استفاده می کند قادر به تخمین تکامل آسیب در مورد بلبرینگ های تحت بارگذاری چرخه ای است. مزیت اصلی این روش دوگانه امکان انتخاب خودکار معیار خستگی بسته به دو محوره بودن و عدم تناسب بارگذاری عناصر است.