تصنيع ودراسة كهروميكانيكية لجهاز فحص الانبعاج تحت تأثير درجات الحرارة العالية
Manufacturing and Electromechanical Study of Buckling Test Rig Under High Temperature Conditions
- الباحث
- شيماء مزعل مشتت
- المشرف
- حسين جاسم محمد العلكاوي - احمد حميد رجه
- الجامعة
- الجامعة التكنولوجية
- الكلية / القسم
- قسم الهندسة الكهروميكانيكية / الهندسة الكهروميكانيكية
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2021
- لغة الرسالة
- انكليزي
- الكلمات المفتاحية
- Buckling test rig;High temperature;Columns;Electromechanical design
الملخص
الأعمدة عبارة عن أعضاء هيكلية تتعرض الى احمال انضغاط محوريه وتميل الى الفشل بسبب الانبعاج بدلا من سحق المادة. تعمل بعض هذه الأعمدة في درجات حرارة عالية isis درجة الحرارة هذه على سلوك الانبعاج. لذلك ، يجب على المصمم أن يأخذ تأثير هذا العامل (درجة الحرارة العالية) في الاعتبار. الهدف الرئيسي من هذه الدراسة هو تصميم وتصنيع جهاز اختبار الانبعاج الحراري في حالة الدوران وتحت تأثير حمل الانضغاط المحوري. من خلال هذا الجهاز، يمكن إجراء الاختبارات العملية على أعمدة صلبة ومجوفة من معادن وأقطار مختلفة في درجات حرارة مختلفة من درجة حرارة الغرفة إلى 400 درجة مئوية ، وبالتالي التنبؤ بالحمل الحرج الآمن للأعمدة. يتضمن العمل الحالي دراسة ظاهرة الانبعاج لأعمدة مصنعة من سبائك الألومنيوم (6061-T6) في نطاق مختلف من درجات الحرارة (25 درجة مئوية (درجة حرارة الغرفة) إلى 200 درجة مئوية). درس هذا العمل الحمل الحرج للانبعاج (Por) تحت تأثير درجات الحرارة اعلاه و بشكل ديناميكي. أوضحت النتائج التجريبية أن حمل الانبعاج الحرج قد انخفض بشكل كبير تحت تأثير التداخل بين الحمل ودرجة الحرارة العالية. كانت نسب الانخفاض لقيمة الاحمال الحرجة )28.797 ٠، 44.86 ٠ 54.547) للأعمدة المفحوصة عند درجة حرارة ثابتة مرتفعة )100 + 150 ، و 200 درجة مئوية) على التوالي مقارنة بدرجة حرارة الغرفة. في هذا العمل تم حساب قيمة احمال الانبعاج الحرجة نظريا بالاعتماد على نظريات أويلر ، بيري ، ورانكين. أعطت هذه النظريات تقديرًا زائدا لحمل الانبعاج الحرج تحت تأثير Gla jo الحرارة العالية مقارنة بالنتائج العملية. لذلك ، تم اقتراح ales جديد ويمكن الإشارة إليه بعامل old درجة الحرارة (TSF) يمكن لهذا العامل تعديل نظريات أويلر وبيري ورانكين من أجل dea التنبؤ بحمل الانبعاج الحرج في درجات الحرارة العالية Lal عند استخدام هذه النظريات.
Abstract
Columns are structural members that bear an axial compressive loads and are more likely to fail due to buckling rather than material strength. Some of these columns work at high temperature and this temperature affects the behavior of buckling. Therefore, the designer must takes this factor (temperature) into consideration. The main objective of this study is manufacturing thermal-buckling test device under a rotation case. Through this rig, practical tests are conducted on solid and hollow columns of different metals and diameters at various temperatures, starting from the room temperature to 400°C, thus the safe critical load for columns are predicted. The present work involves the high-temperature buckling of 6061-T6 aluminum alloy rod (column) at different range of temperature (25°C (room temperature) to 200°C). This work is studying the critical buckling load (Pcr) under the above temperature dynamically. The experimental results show that the critical buckling load is significantly reduced under the influence of interaction the load with high temperature. The reduction percentages of the critical buckling loads are fount to be (28.79%, 44.86, and 54.54%) for columns tested at elevated constant temperature (100°C, 150°C, and 200°C) respectively in comparison with room temperature. In this work, the (Pcr) is predicted by theories of Euler, Perry, and Rankine. These theories give overestimation of the critical buckling load under high temperatures in compare to the experimental results. Therefore, a new parameter proposed, and it may be denoted as a temperature safety factor (TSF). This factor will modified the Euler, Perry and Rankine theories in order to make the prediction of the critical buckling load more safe when using these theories.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.