مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

بررسی قابلیت روش بردار ضرب داخلی در شناسایی عیوب عدم نفوذ کناره و عدم نفوذ ریشه در جوش شیاری

نویسندگان
1 دانشجوی دوره کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد
2 هیئت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد
چکیده
اطمینان از صحت جوش و منطقه متأثر از حرارت یکی از اهداف بازرسی جوش است. بویژه اگر بازرسی با استفاده از روش‌های معمول آزمایش‌های غیر مخرب، با محدودیت مواجه باشد. در این مقاله، شناسایی آسیب‌های عدم نفوذ ریشه جوش و عدم ذوب کناره جوش، در قطعه جوشکاری شده، با روش جدید بردار ضرب داخلی به عنوان یک الگوریتم تشخیص آسیب بر اساس استفاده از توابع متقابل همبستگی بین پاسخ‌های ارتعاش تحت تحریک نویز سفید مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. این روش در پژوهش‌های پیشین تنها به صورت تجربی صورت پذیرفته بود. لذا در این بررسی، شناسایی آسیب به روش بردار ضرب داخلی با شبیه سازی و تحلیل به کمک روش المان محدود و انجام محاسبات در نرم افزار متلب انجام شد. برای اطمینان از اعتبار روش شبیه سازی، یک نمونه که در تحقیقات پیشین به صورت تجربی مورد بررسی قرارگرفته بود، با این روش تحلیل شده و نتایج بدست آمده با نتایج تجربی مقایسه گردید. در این بررسی، دو قطعه از جنس فولاد زنگ نزن 304 که با جوش شیاری یک طرفه، به هم متصل شده‌اند، در نرم افزار المان محدود شبیه‌سازی و تحلیل ‌گردید. سپس در مدل ایجاد شده یک آسیب ایجاد و بار دیگر تحلیل تکرار شد. نتایج بدست آمده از قبل و بعد از ایجاد آسیب، در نرم افزار متلب با روش بردار ضرب داخلی محاسبه شد. بدین ترتیب توانایی و محدودیت‌های روش بردار ضرب داخلی برای شناسایی آسیب‌های عدم نفوذ ریشه جوش و عدم ذوب کناره جوش، در قطعه جوشکاری شده مورد بررسی قرار گرفت.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Evaluation of the damage detection capability of Inner product vector for LOP and LOSWF defects in a groove weld

نویسندگان English

Sattar Mohammadi Esferjani 1
Mehdi Salehi 2
چکیده English

Welding is one of the most popular methods of connection that used across variety of industries to join together materials. Nondestructive testing methods are commonly used to verify that welds are free of defects. Some limitations to common NDT techniques have restricted their use. The new damage detection techniques are in need. This paper presents a study on the new inspection method. The advantage of this method is it's cost and time effectiveness. This study was conducted to investigate the ability of Inner product vector (IPV) method to detect Lack of Root Penetration (LOP) and Lack of side-wall fusion (LOSWF) on 304 stainless steel beam. The IPV method was proposed as a damage detection algorithm which uses cross correlation functions between vibration responses under white noise excitation. The experimental method was the only method of previous research on the IPV method. This will be achieved by the use of finite element modeling combined with a modal dynamic analysis based vibration technique and MATLAB software was used to numerically implement the computational procedure. In this study, an ideal welding is intended, and the effect of the heat-affected zone (HAZ) on the results is ignored. In order to verify the validity of the IPV method simulation, we refereed to the results of previous experimental research. The results obtained from modeling are compared with experimental results that showed good agreement.

کلیدواژه‌ها English

Damage detection
Cross correlation functions
Inner product vector (IPV)
Lack of Root Penetration (LOP)
Lack of side-wall fusion (LOSWF)