مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

تحلیل تجربی رفتار رچتینگ پوسته های استوانه ای فولادی ضدزنگ SS304L تحت بارگذاری مرکب و محوری تناوبی

نویسندگان
1 دنشگاه صنعتی شاهرود
2 دانشگاه صنعتی شاهرود
چکیده
در این مقاله، به طور تجربی رفتار رچتینگ پوسته‌های استوانه‌ای فولادی ضدزنگ SS304L تحت بارگذاری متناوب مرکب و محوری مورد مطالعه قرار گرفته است. آزمایش‌ها توسط یک دستگاه پیشرفته سرو هیدرولیک اینسترون 8802 انجام شد و پوسته‌ها به دو صورت عمودی و مایل تحت زاویه 20 درجه قرار گرفته و بار تناوبی به آنها اعمال گردید. در این تحقیق اثر طول پوسته استوانه‌ای و همچنین زاویه‌ی آن بر رفتار رچتینگ مورد تحلیل قرار گرفته است. با توجه به نتایج آزمایشگاهی، گشتاور خمشی تأثیر قابل ملاحظه‌ای در انرژی اتلافی و افزایش تغییرشکل‌های پلاستیک دارد. مشاهده شد که در پوسته استوانه‌ای مایل در مقایسه با پوسته استوانه‌ای عمودی به دلیل وجود گشتاور خمشی در مقاطع مختلف پوسته استوانه‌ای مایل، تغییر شکل پلاستیک و انباشتگی آن بیشتر است. همچنین در بررسی تاریخچه‌ی بارگذاری پوسته استوانه‌ای تحت بارگذاری مرکب، مشاهده شد که با نیروی میانگین ثابت و افزایش نیروی دامنه، جابجایی رچتینگ افزایش می‌یابد و پیش بارهای اعمالی در بارگذاری چند مرحله‌ای باعث مهار رفتار رچتینگ و توقف انباشتگی تغییرشکل پلاستیک در بارگذاری-های سیکلی با دامنه‌ی نیروی کمتر می‌شوند.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

An experimental study on ratcheting behavior of stainless steel 304L cylindrical shells under cyclic axial and combined loadings

نویسندگان English

mahmood shariati 1
kamal kolasangiani 2
hamid chavoshan 2
1 shahrood university of technology
2 shahroood university of technology
چکیده English

In this paper, ratcheting behavior of stainless steel 304L cylindrical shells under cyclic combined and axial loadings are studied, experimentally. Tests were performed by a servo-hydraulic INSTRON 8802 machine and the shells were fixed normal and oblique under 20 degree and subjected to cyclic loads. In this paper, the effect of length of cylindrical shell and the effect of angle of cylindrical shell on ratcheting behavior were investigated. Based on the experimental results, it was found that bending moment plays a crucial role in waste of energy and increase in plastic deformations. Seen that due to the existence of bending moment in different cross section of oblique cylindrical shell, there are more plastic deformation and accumulation in comparison to normal cylindrical shell. Also, analyzing the loading history of cylindrical shell under combined loading, it has been seen that by keeping the mean force at constant value while increasing the force amplitude, the ratcheting displacement became higher and by the prior load with higher force amplitude retards the ratcheting behavior and plastic deformation with samller force amplitude.

کلیدواژه‌ها English

Experimental Study
Cylindrical shell
Ratcheting
Cyclic combined and axial loadings
Stainless steel 304L