起重機(jī)主粱疲勞裂紋的聲發(fā)射特性研究
發(fā)布時(shí)間:2017-03-16 06:02
本文關(guān)鍵詞:起重機(jī)主粱疲勞裂紋的聲發(fā)射特性研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:主梁是起重機(jī)的主要部件,由于體積龐大,工作環(huán)境惡劣,長(zhǎng)期承受高強(qiáng)度載荷,板材出現(xiàn)裂紋難以避免。研究表明,80%的起重機(jī)惡性事故由主梁板材疲勞斷裂引起,因此展開(kāi)主梁的無(wú)損檢測(cè)成為保障起重機(jī)安全運(yùn)行的重要手段。聲發(fā)射由于被動(dòng)檢測(cè)、對(duì)活性缺陷敏感的技術(shù)特點(diǎn),對(duì)起重機(jī)主梁等大型結(jié)構(gòu)件疲勞裂紋的檢測(cè)具有優(yōu)勢(shì),但因起步較晚,目前仍處于預(yù)研階段。本文依托國(guó)家科技支撐計(jì)劃《通用型橋式起重機(jī)輕量化設(shè)計(jì)技術(shù)及應(yīng)用》項(xiàng)目,通過(guò)橋式起重機(jī)主梁疲勞試驗(yàn)和Q235試件疲勞拉斷試驗(yàn),展開(kāi)對(duì)起重機(jī)主梁聲發(fā)射特性的研究,完成的主要內(nèi)容有:1、在橋式起重機(jī)主梁疲勞試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng),采集到環(huán)境噪聲、靜電噪聲、電網(wǎng)噪聲、摩擦噪聲和撞擊噪聲的聲發(fā)射信號(hào),系統(tǒng)分析了五種典型噪聲的波形特點(diǎn)和聲發(fā)射特征參數(shù)主要范圍;2、利用聲發(fā)射技術(shù)對(duì)橋式起重機(jī)主梁疲勞試驗(yàn)展開(kāi)全程監(jiān)測(cè),采集了起重機(jī)主梁全生命周期的聲發(fā)射數(shù)據(jù),證明聲發(fā)射技術(shù)能有效檢測(cè)主梁疲勞裂紋的萌生擴(kuò)展,初步分析了聲發(fā)射模態(tài)和Lamb波頻散現(xiàn)象對(duì)主梁聲發(fā)射波速的影響,試驗(yàn)確定了主梁聲發(fā)射波形的衰減特性和速度分布;3、通過(guò)對(duì)起重機(jī)主梁疲勞試驗(yàn)聲發(fā)射特征參數(shù)分析,發(fā)現(xiàn)聲發(fā)射事件數(shù)、幅值、振鈴計(jì)數(shù)和能量具有顯著的階段性,根據(jù)聲發(fā)射源的活躍程度,提出將主梁疲勞裂紋發(fā)展分為三個(gè)階段:固有缺陷和殘余應(yīng)力能量釋放階段、活性缺陷生態(tài)競(jìng)爭(zhēng)階段以及疲勞裂紋萌生擴(kuò)展階段,并深入分析了各階段聲發(fā)射源的位置、波形和特征參數(shù)規(guī)律;4、在Q235試件疲勞拉斷試驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)聲發(fā)射特征參數(shù)具有主梁疲勞試驗(yàn)相似的階段特征,驗(yàn)證了對(duì)主梁疲勞裂紋發(fā)展規(guī)律的研究,并對(duì)比分析了Q235試件與橋式起重機(jī)主梁疲勞試驗(yàn)的聲發(fā)射波形、特征參數(shù)。
【關(guān)鍵詞】:起重機(jī)主梁 疲勞裂紋 聲發(fā)射 特征參數(shù)
【學(xué)位授予單位】:昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TH21
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-11
- 第一章 緒論11-25
- 1.1 選題依據(jù)和研究意義11-13
- 1.2 基礎(chǔ)理論簡(jiǎn)介13-18
- 1.2.1 疲勞裂紋13-16
- 1.2.2 聲發(fā)射技術(shù)16-18
- 1.3 聲發(fā)射技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)18-21
- 1.3.1 聲發(fā)射對(duì)裂紋檢測(cè)的應(yīng)用研究19-20
- 1.3.2 聲發(fā)射技術(shù)在起重機(jī)行業(yè)的應(yīng)用研究20-21
- 1.4 主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)21-22
- 1.5 本文組織結(jié)構(gòu)22-25
- 第二章 起重機(jī)主梁疲勞試驗(yàn)及聲發(fā)射監(jiān)測(cè)25-41
- 2.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>25
- 2.2 疲勞試驗(yàn)臺(tái)的搭建25-27
- 2.2.1 動(dòng)載試驗(yàn)臺(tái)25-26
- 2.2.2 橋式起重機(jī)主梁26-27
- 2.3 聲發(fā)射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的搭建27-29
- 2.3.1 聲發(fā)射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)硬件部分27-28
- 2.3.2 聲發(fā)射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件部分28-29
- 2.3.3 聲發(fā)射傳感器安裝布置29
- 2.4 聲發(fā)射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的降噪措施29-31
- 2.5 起重機(jī)主梁疲勞試驗(yàn)的聲發(fā)射監(jiān)測(cè)31-35
- 2.5.1 起重機(jī)主梁疲勞試驗(yàn)加載31
- 2.5.2 聲發(fā)射監(jiān)測(cè)記錄31-35
- 2.6 起重機(jī)主梁聲發(fā)射源波速分析35-38
- 2.6.1 理論分析35-37
- 2.6.2 實(shí)驗(yàn)分析37-38
- 2.7 起重機(jī)主梁聲發(fā)射源衰減特性分析38-40
- 2.7.1 理論分析38-39
- 2.7.2 實(shí)驗(yàn)分析39-40
- 2.8 本章小結(jié)40-41
- 第三章 起重機(jī)主梁疲勞裂紋聲發(fā)射特性分析41-67
- 3.1 主梁疲勞試驗(yàn)中的噪聲源41-48
- 3.1.1 波形影響因素分析42-43
- 3.1.2 典型噪聲源及特征參數(shù)43-48
- 3.2 聲發(fā)射數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)48-51
- 3.3 主梁聲發(fā)射特征參數(shù)總體分析51-58
- 3.3.1 有效聲發(fā)射事件數(shù)51-54
- 3.3.2 幅值54-55
- 3.3.3 頻率55-57
- 3.3.4 振鈴計(jì)數(shù)和持續(xù)時(shí)間57-58
- 3.3.5 能量58
- 3.4 第一階段:固有缺陷和殘余應(yīng)力的能量釋放58-61
- 3.4.1 聲發(fā)射源58-60
- 3.4.2 聲發(fā)射特征參數(shù)60-61
- 3.5 第二階段:活性缺陷的生態(tài)競(jìng)爭(zhēng)61-63
- 3.5.1 聲發(fā)射源61-62
- 3.5.2 聲發(fā)射特征參數(shù)62-63
- 3.6 第三階段:疲勞裂紋萌生和擴(kuò)展63-66
- 3.6.1 聲發(fā)射源63-65
- 3.6.2 聲發(fā)射特征參數(shù)65-66
- 3.7 本章小結(jié)66-67
- 第四章 Q235試件疲勞拉斷試驗(yàn)及聲發(fā)射監(jiān)測(cè)67-79
- 4.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>67
- 4.2 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)67-69
- 4.2.1 試驗(yàn)裝置設(shè)備67-68
- 4.2.2 Q235試件制備68-69
- 4.2.3 聲發(fā)射降噪及參數(shù)設(shè)置69
- 4.3 試驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果分析69-77
- 4.3.1 Q235試件聲發(fā)射波形69-71
- 4.3.2 Q235試件聲發(fā)射特征參數(shù)71-73
- 4.3.3 Q235試件與主梁聲發(fā)射特征參數(shù)對(duì)比分析73-77
- 4.4 本章小結(jié)77-79
- 第五章 總結(jié)與展望79-81
- 5.1 總結(jié)79
- 5.2 展望79-81
- 致謝81-83
- 參考文獻(xiàn)83-89
- 附錄一89-90
- 附錄二90-91
- 附錄三91-92
- 附錄四92-93
- 附錄五93
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條
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本文關(guān)鍵詞:起重機(jī)主粱疲勞裂紋的聲發(fā)射特性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):251381
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