کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6752818 1430802 2018 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Estimating bolt tightness using transverse natural frequencies
ترجمه فارسی عنوان
برآورد تنگی پیچ با استفاده از فرکانس های عرضی طبیعی
کلمات کلیدی
پیچ، تنگی فرکانس طبیعی، ارتعاش عرضی، سفتی مرزی، ضربه پنبه،
ترجمه چکیده
تکنیک های نظارت بر سلامت سازه براساس اندازه گیری های ارتعاش در دهه های گذشته توجه زیادی را به خود جلب کرده اند، از جمله تکنیک های تخمین چسبانگی پیچ و مهره و تشخیص پیچ های پیچیده. با توجه به مواجهه با پیچ ها برای نیروهای خارجی، پیچ ها ممکن است از بین بروند و بنابراین بر عملکرد سالم ساختار پیچیده تأثیر می گذارند. در این کار یک تکنیک برای تخمین سطح سختی پیچ و تنش بر اساس فرکانس های اندازه گیری شده پیچ، بخصوص اولین فرکانس طبیعی عرضی پیشنهاد شده است. آزمایشی بر روی دو نمونه ساختاری انجام می شود که هر کدام با یک پیچ از طول های مختلف محکم می شوند. ارتعاش خمش پیچ ها با ضربه زدن به سر پیچ ها در جهت عرضی هیجان زده می شود. سپس فرکانس های طبیعی هیجانی فرکانس طبیعی ثبت می شوند، زیرا پیچ ها به تدریج تنگ می شوند. راندمان فرکانس های اندازه گیری شده با مدل سازی پیچ به عنوان یک پرتو یک بعدی از پیش تشدید شده با پشتیبانی الاستیک در هر دو طرف توضیح داده شده است. نتایج تجربی با استفاده از یک تابع تحلیلی بازنمایی می شود که مرزهای سختی را از لحاظ کشش پیچ و مهره بیان می کند. حساسیت فرکانس طبیعی اولین فرکانس طبیعی اولین گام اندازه گیری شده، توان بالقوه این روش مبتنی بر فرکانس را در برآورد تنگی پیچ می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
Structural health monitoring techniques based on vibration measurements have been receiving large attention in the last decades, including techniques for estimating bolted joint tightness and detecting loosened bolts. Due to the exposure of bolted joints to external forces, the bolts may loosen and therefore affect healthy functioning of the bolted structure. In this work a technique is proposed to estimate the level of bolt tightness and to quantify the tension based on the measured natural frequencies of the bolt, in particular the first transverse natural frequency. An experiment is performed on two structure specimens each clamped with a bolt of different length. The bolts bending vibrations are excited by impacting the bolts head along the transverse direction. The excited transverse natural frequencies are then recorded as the bolts are gradually tightened. The measured frequencies trends are explained by modeling the bolt as a pre-stressed one dimensional beam with elastic supports at both ends. The experimental results are reproduced using an analytical function that expresses the boundaries stiffness in terms of the bolt tension. The sensitivity of the measured bolt first transverse natural frequency demonstrates the potential of this frequency-based technique in estimating bolt tightness.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Sound and Vibration - Volume 431, 29 September 2018, Pages 137-149
نویسندگان
, , , , ,