1. קורץ
די ינערלעך פאָדעם געניצט דורך לאַנדזשאַטודאַנאַל כוואליעס און אויסגעקליבן צו זיין געוויינט איז פאַרפעסטיקט דורךפּראָסט באָלץאון זיך-לאַקינג באָלץ, קאַלאַברייטיד דורך פאַרשידענע טייטנינג סטראַטעגיעס, און די חילוק צווישן אַנקער באָלץ און זיך-לאַקינג קאַלאַבריישאַן אַנגקערינג קערווז איז אַנאַלייזד. רעזולטאַט: די ריגל און ריגל קאַלאַבריישאַן אופֿן וועט באַקומען פאַרשידענע קאַלאַבריישאַן פֿעיִקייטן, די לאַקינג צייט וואָג פון די קייט מאכט די זיך-קאַלאַבריישאַן זיך-קאַלאַבריישאַן און די זיך-קאַלאַבריישאַן צייט וואָג פון די זיך-קאַלאַבריישאַן פירן צו פאַרשידענע טאַרגאַץ. רעכט צו דער נאָרמאַל באַוועגונג ויסבייג, די באקומען פאַרשידענע קעראַקטעריסטיקס וועט מאַך צו די רעכט.
2. טעסט פילאָסאָפיע
יצט, די אַלטראַסאַניק אופֿן איז וויידלי געניצט אין דיריגל אַקסיאַל קראַפט פּרובירןפון די פאַסאַנינג פונט פון די ויטאָמאָביל סאַבסיסטאַם, דאָס איז, די שייכות כאַראַקטעריסטיש ויסבייג (ריגל קאַלאַבריישאַן ויסבייג) צווישן די ריגל אַקסיאַל קראַפט און די אַלטראַסאַניק געזונט צייט חילוק איז באקומען אין שטייַגן, און די סאַבסאַקוואַנט פּרובירן פון די פאַקטיש טייל סאַבסיסטאַם איז דורכגעקאָכט. די אַקסיאַל קראַפט פון די ריגל אין די טייטנינג קשר קענען זיין באקומען דורך אַלטראַסאַניקאַללי מעסטן די געזונט צייט חילוק פון די ריגל און ריפערינג צו די קאַלאַבריישאַן ויסבייג. דעריבער, באקומען די ריכטיק קאַלאַבריישאַן ויסבייג איז דער הויפּט וויכטיק פֿאַר די אַקיעראַסי פון די ריגל אַקסיאַל קראַפט מעזשערמאַנט רעזולטאַטן אין די פאַקטיש טייל סאַבסיסטאַם. דערווייַל, די אַלטראַסאַניק טעסטינג מעטהאָדס דער הויפּט אַרייַננעמען איין כוואַליע אופֿן (ד"ה לאַנדזשאַטודאַנאַל כוואַליע אופֿן) און טראַנזווערס לאַנדזשאַטודאַנאַל כוואַליע אופֿן.
אין דעם פּראָצעס פון ריגל קאַלאַבריישאַן, עס זענען פילע סיבות וואָס ווירקן די קאַלאַבריישאַן רעזולטאַטן, אַזאַ ווי קלאַמפּינג לענג, טעמפּעראַטור, גיכקייַט פון טייטנינג מאַשין, ייַנאָרדענונג טולינג, אאז"ו ו. דערווייַל, די מערסט קאַמאַנלי געניצט ריגל קאַלאַבריישאַן אופֿן איז די ראָוטיישאַן טייטנינג אופֿן. די באָלץ זענען קאַלאַברייטיד אויף די ריגל פּרובירן באַנק, וואָס ריקווייערז די פּראָדוקציע פון שטיצן פיקסטשערז פֿאַר די אַקסיאַל קראַפט סענסער, וואָס זענען די דרוק טעלער און די ינערלעך טרעדיד לאָך ייַנאָרדענונג. די פֿונקציע פון די ינערלעך טרעדיד לאָך ייַנאָרדענונג איז צו ריפּלייסיז רעגולער ניסלעך. אַנטי-לויז פּלאַן איז יוזשאַוואַלי געניצט אין די פאַסאַנינג קשר ווייזט מיט הויך זיכערקייַט פאַקטאָר פון ויטאָמאָביל שאַסי צו ענשור די רילייאַבילאַטי פון זייַן פאַסאַנינג. איינער פון די אַנטי-לויז מיטלען איצט אנגענומען איז די זיך-לאַקינג נוס, דאָס איז, די עפעקטיוו טאָרק לאַקינג נוס.
דער מחבר אַדאַפּץ די לאַנדזשאַטודאַנאַל כוואַליע אופֿן און ניצט די זיך-געמאכט ינערלעך פאָדעם ייַנאָרדענונג צו אויסקלייַבן די געוויינטלעך נוס און די זיך-לאַקינג נוס צו קאַלאַברייט די ריגל. דורך פאַרשידענע טייטנינג סטראַטעגיעס און קאַלאַבריישאַן מעטהאָדס, די חילוק צווישן די געוויינטלעך נוס און די זיך-לאַקינג נוס צו קאַלאַברייט די ריגל ויסבייג איז געלערנט. אַקסיאַל קראַפט טעסטינג פון אָטאַמאָוטיוו סאַבסיסטאַם פאַסאַנערז מאכט עטלעכע רעקאַמאַנדיישאַנז.
טעסטינג די אַקסיאַל קראַפט פון באָלץ דורך אַלטראַסאַניק טעכנאָלאָגיע איז אַ ומדירעקט פּרובירן אופֿן. לויט דעם פּרינציפּ פון סאָנאָעלאַסטיסיטי, די גיכקייַט פון געזונט פּראַפּאַגיישאַן אין סאָלידס איז שייַכות צו דרוק, אַזוי אַלטראַסאַניק כוואליעס קענען ווערן גענוצט צו באַקומען די אַקסיאַל קראַפט פון באָלץ [5-8]. די ריגל וועט אויסשטרעקן זיך בעשאַס די טייטנינג פּראָצעס, און אין דער זעלביקער צייט דזשענערייט אַקסיאַל טענסאַל דרוק. די אַלטראַסאַניק דויפעק וועט זיין טראַנסמיטטעד פון די קאָפּ פון די ריגל צו די עק. רעכט צו דער פּלוצעמדיק ענדערונג אין די געדיכטקייַט פון די מיטל, עס וועט צוריקקומען צוזאמען די אָריגינעל וועג, און די ייבערפלאַך פון די ריגל וועט באַקומען די סיגנאַל דורך די פּיעזאָעלעקטריק סעראַמיק. צייט חילוק Δt. די סכעמאַטיש דיאַגראַמע פון אַלטראַסאַניק טעסטינג איז געוויזן אין פיגורע 1. די צייַט חילוק איז פּראַפּאָרשאַנאַל צו די ילאָנגגיישאַן.
טעסטינג די אַקסיאַל קראַפט פון באָלץ דורך אַלטראַסאַניק טעכנאָלאָגיע איז אַ ומדירעקט פּרובירן אופֿן. לויט דעם פּרינציפּ פון סאָנאָעלאַסטיסיטי, די גיכקייַט פון געזונט פּראַפּאַגיישאַן אין סאָלידס איז שייַכות צו דרוק, אַזוי אַלטראַסאַניק כוואליעס קענען זיין געוויינט צו באַקומעןדי אַקסיאַל קראַפט פון באָלץ. די ריגל וועט אויסשטרעקן זיך בעשאַס די טייטנינג פּראָצעס, און אין דער זעלביקער צייט דזשענערייט אַקסיאַל טענסאַל דרוק. די אַלטראַסאַניק דויפעק וועט זיין טראַנסמיטטעד פון די קאָפּ פון די ריגל צו די עק. רעכט צו דער פּלוצעמדיק ענדערונג אין די געדיכטקייַט פון די מיטל, עס וועט צוריקקומען צוזאמען די אָריגינעל וועג, און די ייבערפלאַך פון די ריגל וועט באַקומען די סיגנאַל דורך די פּיעזאָעלעקטריק סעראַמיק. צייט חילוק Δt. די סכעמאַטיש דיאַגראַמע פון אַלטראַסאַניק טעסטינג איז געוויזן אין פיגורע 1. די צייַט חילוק איז פּראַפּאָרשאַנאַל צו די ילאָנגגיישאַן.
מ12 מם × 1.75 מם × 100 מם און דעמאָלט דער ספּעסיפיקאַטיאָן פון די באָלץ, נוצן פּראָסט באָלץ צו פאַרריכטן 5 אַזאַ באָלץ, ערשטער נוצן די זיך-אַנגקער פּרובירן מיט פאַרשידענע Forms פון קאַלאַבריישאַן סאַדער פּאַפּ, עס איז קינסטלעך ספּיראַליש טעלער צו ריגל פלאַנדזש פּאַסיק און דריקן ווען סקאַנינג די ערשט כוואַליע (דאָס איז רעקאָרדינג די אָריגינעל ל 0), און שרויף עס צו 100 N m + 30 ° מיט איין געצייַג (גערופן די טיפּ איך אופֿן), און די אנדערע איז צו יבערקוקן די ערשט כוואַליע און שרויף עס. צו די ציל גרייס מיט אַ טייטנינג ביקס (גערופן די טיפּ איך אופֿן). פֿאַר די רגע טיפּ אופֿן), עס וועט זיין אַ זיכער טיפּ אין דעם פּראָצעס (ווי געוויזן אין פיגורע 4) 5 איז דער פּראָסט ריגל און די זיך-לאַקינג אופֿן די ויסבייג נאָך קאַלאַבריישאַן לויט די טיפּ איך אופֿן. לאַקינג טיפּ. פיגורע 6 איז אַ זיך-לאַקינג קלאַס. קלאַס איך און קלאַס וו קורוועס. דער אופֿן פון נוצן קענען זיין, נוצן די מנהג ויסבייג פון דער פּראָסט אַנקער אַנקער קלאַס, פּונקט די זעלבע (אַלע פאָרן דורך די אָנהייב מיט דער זעלביקער אָפּשניט קורס און נומער פון פונקטן); שלאָס די אינדעקס טיפּ פון אַנקער פונט טיפּ (טיפּ איך און אַנקער צייכן, די שיפּוע פון די ינטערוואַל חילוק און די נומער פון פונקטן); באַקומען סימאַלעראַטיז)
עקספּערימענט 3 איז צו שטעלן די Y3 קאָואָרדאַנאַט פון גראַפיק סעטאַפּ אין די ווייכווארג פֿאַר דאַטן אַקוואַזישאַן קיילע ווי די טעמפּעראַטור קאָואָרדאַנאַט (ניצן אַ פונדרויסנדיק טעמפּעראַטור סענסער), שטעלן די ליידיק ווייַטקייט פון די ריגל צו 60 מם פֿאַר קאַלאַבריישאַן, און רעקאָרדירן די טאָרק / אַקסיאַל קראַפט / טעמפּעראַטור און די ויסבייג פון די ווינקל. ווי געוויזן אין פיגור 8, עס קענען זיין געזען אַז מיט די קעסיידערדיק סקרוינג פון די ריגל, די טעמפּעראַטור איז רייזינג קעסיידער, און די טעמפּעראַטור העכערונג קענען זיין געקוקט ווי לינעאַר. די פיר ריגל סאַמפּאַלז זענען אויסגעקליבן פֿאַר קאַלאַבריישאַן מיט זיך-לאַקינג ניסלעך. פיגורע 9 ווייזט די קאַלאַבריישאַן קורוועס פון די פיר באָלץ. מען זעט אז די פיר קורוועס זענען אלע איבערגעזעצט אויף רעכטס, אבער דער גראד פון איבערזעצונג איז אנדערש. טיש 2 רעקאָרדירט די דיסטאַנסע אַז די קאַלאַבריישאַן ויסבייג שיפץ צו די רעכט און די טעמפּעראַטור פאַרגרעסערן בעשאַס די טייטנינג פּראָצעס. עס קענען זיין געזען אַז דער גראַד פון די קאַלאַבריישאַן ויסבייג שיפטינג צו די רעכט איז בייסיקלי פּראַפּאָרשאַנאַל צו די טעמפּעראַטור פאַרגרעסערן.
3. מסקנא און דיסקוסיע
די ריגל איז אונטערטעניק צו די קאַמביינד קאַמף פון אַקסיאַל דרוק און טאָרסיאָנאַל דרוק בעשאַס טייטנינג, און די ריזאַלטינג קראַפט פון די צוויי יווענטשאַוואַלי ז די ריגל צו טראָגן. אין די קאַלאַבריישאַן פון די ריגל, בלויז די אַקסיאַל קראַפט פון די ריגל איז שפיגלט אויף די קאַלאַבריישאַן ויסבייג צו צושטעלן די קלאַמפּינג קראַפט פון די פאַסאַנינג סאַבסיסטאַם. עס קענען זיין געזען פון די פּראָבע רעזולטאַטן אין פיגורע 5 אַז כאָטש עס איז אַ זיך-לאַקינג נוס, אויב די ערשט לענג איז רעקאָרדעד נאָך די ריגל איז מאַניואַלי ראָוטייטיד צו די פונט ווו עס איז וועגן צו פּאַסיק די שייַכעס ייבערפלאַך פון די דרוק. טעלער, די קאַלאַבריישאַן ויסבייג רעזולטאַטן זענען גאָר צונויפפאַלן מיט די פון די פּראָסט נוס. דאָס ווייזט אַז אין דעם שטאַט, די השפּעה פון די זיך-לאַקינג טאָרק פון די זיך-לאַקינג נוס איז נעגלאַדזשאַבאַל.
אויב די ריגל איז גלייַך טייטאַנד אין די זיך-לאַקינג נוס מיט אַן עלעקטריק ביקס, די ויסבייג וועט יבעררוק צו די רעכט ווי אַ גאַנץ, ווי געוויזן אין פיגורע 6. דאָס ווייזט אַז די זיך-לאַקינג טאָרק אַפעקץ די אַקוסטיש צייט חילוק אין די קאַלאַבריישאַן ויסבייג. אָבסערווירן די ערשט אָפּשניט פון די ויסבייג שיפטיד צו די רעכט, ינדאַקייטינג אַז די אַקסיאַל קראַפט איז נאָך נישט דזשענערייטאַד אונטער די צושטאַנד אַז די ריגל האט אַ זיכער סומע פון ילאָנגגיישאַן, אָדער די אַקסיאַל קראַפט איז זייער קליין, וואָס איז עקוויוואַלענט צו אַז די ריגל האט ניט געווען געדריקט קעגן די אַקסיאַל קראַפט סענסער. סטרעטטשינג, דאָך די ילאָנגגיישאַן פון די ריגל אין דעם צייַט איז פאַלש ילאָנגגיישאַן, נישט פאַקטיש ילאָנגגיישאַן. די סיבה פֿאַר פאַלש ילאָנגגיישאַן איז אַז די היץ דזשענערייטאַד דורך די זיך-לאַקינג טאָרק בעשאַס די לופט טייטנינג פּראָצעס אַפעקץ די פּראַפּאַגיישאַן פון אַלטראַסאַניק כוואליעס, וואָס איז שפיגלט אויף די ויסבייג. עס ווייזט אַז די ריגל איז ילאָנגגייטאַד, וואָס ינדיקייץ אַז די טעמפּעראַטור האט אַ ווירקונג אויף די אַלטראַסאַניק כוואַליע. פֿאַר פיגורע 6, די זיך-לאַקינג נוס איז אויך געניצט פֿאַר קאַלאַבריישאַן, אָבער די סיבה וואָס די קאַלאַבריישאַן ויסבייג טוט נישט יבעררוק צו די רעכט איז אַז כאָטש עס איז רייַבונג ווען סקרוינג אין די זיך-לאַקינג נוס, היץ איז דזשענערייטאַד, אָבער די היץ. איז אַרייַנגערעכנט אין די רעקאָרדינג פון די ערשט לענג פון די ריגל. עס איז קלירד, און די ריגל קאַלאַבריישאַן צייט איז זייער קורץ (יוזשאַוואַלי ווייניקער ווי 5 ס), אַזוי די ווירקונג פון טעמפּעראַטור איז נישט געוויזן אויף די קעראַקטעריסטיקס פון די קאַלאַבריישאַן ויסבייג.
פון די אויבן אַנאַליסיס קענען זיין געזען אַז די פאָדעם רייַבונג אין די לופט סקרוינג ז די ריגל טעמפּעראַטור צו העכערונג, וואָס ראַדוסאַז די אַלטראַסאַניק כוואַליע גיכקייַט, וואָס איז ארויסגעוויזן ווי אַ פּאַראַלעל יבעררוק פון די קאַלאַבריישאַן ויסבייג צו די רעכט. טאָרק, ביידע פון וואָס זענען פּראַפּאָרשאַנאַל צו די היץ דזשענערייטאַד דורך פאָדעם רייַבונג, ווי געוויזן אין פיגורע 10. אין טאַבלע 2, די מאַגנאַטוד פון די רעכט יבעררוק פון די קאַלאַבריישאַן ויסבייג און די טעמפּעראַטור פאַרגרעסערן פון די ריגל בעשאַס די גאנצע טייטנינג פּראָצעס זענען גערעכנט. עס קענען זיין געזען אַז די מאַגנאַטוד פון די רעכט יבעררוק פון די קאַלאַבריישאַן ויסבייג איז קאָנסיסטענט מיט דער גראַד פון טעמפּעראַטור פאַרגרעסערן, און האט אַ לינעאַר פּראַפּאָרשאַנאַל שייכות. די פאַרהעלטעניש איז וועגן 10.1. אַסומינג אַז די טעמפּעראַטור ינקריסיז דורך 10 ° C, די אַקוסטיש צייט חילוק ינקריסיז מיט 101ns, קאָראַספּאַנדינג צו די אַקסיאַל קראַפט פון 24.4kN אויף די M12 ריגל קאַלאַבריישאַן ויסבייג. פון אַ גשמיות פונט פון מיינונג, עס איז דערקלערט אַז די פאַרגרעסערן פון טעמפּעראַטור וועט פאַרשאַפן די רעזאַנאַנט פאַרמאָג פון די ריגל מאַטעריאַל צו טוישן, אַזוי אַז די אַלטראַסאַניק כוואַליע גיכקייַט דורך די ריגל מיטל ענדערונגען און דעמאָלט אַפעקץ די אַלטראַסאַניק פּראַפּאַגיישאַן צייַט.
4. פאָרשלאָג
ווען ניצן פּראָסט נוס אוןזיך-לאַקינג נוסצו קאַלאַברירן די כאַראַקטעריסטיש ויסבייג פון די ריגל, פאַרשידענע קאַלאַבריישאַן קערווז וועט זיין באקומען רעכט צו פאַרשידענע מעטהאָדס. די טייטנינג טאָרק פון די זיך-לאַקינג נוס ינקריסאַז די טעמפּעראַטור פון די ריגל, וואָס ינקריסאַז די אַלטראַסאַניק צייט חילוק, און די קוואַליטעט ויסבייג פון די באקומען קאַלאַבריישאַן וועט יבעררוק צו די רעכט אין פּאַראַלעל.
בעשאַס די לאַבאָראַטאָריע פּרובירן, די השפּעה פון טעמפּעראַטור אויף די אַלטראַסאַניק כוואַליע זאָל זיין ילימאַנייטאַד ווי פיל ווי מעגלעך, אָדער דער זעלביקער קאַלאַבריישאַן אופֿן זאָל זיין אנגענומען אין די צוויי סטאַגעס פון ריגל קאַלאַבריישאַן און אַקסיאַל קראַפט פּרובירן.
פּאָסטן צייט: 19 אקטאבער 2022