پايش وضعبت سازه با اتصال پيچ به كمك تحليل ارتعاشي

Condition Monitoring of Bolted joint Structures with Vibration Analysis

از پيچ و مهره بطور گسترده در طراحي ماشين و سازه هاي پيشرفته مهندسي استفاده مي شود. از طرفي بسياري از عيوب مشاهده شده در سازه ها و ماشين آلات از اتصالات پيچي بوجود مي آيد. بنابراين اتصالات پيچي از اهميت بسيار زيادي در مرحله طراحي و نيز پايش وضعيت برخوردار هستند. تشخيص زودهنگام خرابي در سازه ها و ماشين آلات حين كاركرد، يك موضوع حياتي مي باشد. با تشخيص بموقع، از بروز خسارت هاي مالي، زيست محيطي و يا جاني جلوگيري مي شود. كاهش هزينه هاي آزمايشگاهي و زمان بازرسي، باعث شده محققان به سمت بكار گيري تكنيك هاي پايش به كمك تحليل ارتعاشي بروند. روش امپدانس ‏ و روش مبتني بر ارتعاش براي اين موضوع مناسب تر مي باشند شل شدن اتصال پيچ، باعث كاهش سفتي كلي سازه مي شود. همچنين باعث تغيير الگوي مصرف انرژي موضعي و تغيير ميرايي موضعي مي شود. بنابراين تشخيص شل شدن پيچ بوسيله تحليل ارتعاشي ميسر مي باشد. [1] اين پژوهش يك كار تجربي براي يافتن معياري جهت سنجش ميزان كاهش گشتاور اتصال پيچ با استفاده از تحليل سيگنال هاي ارتعاش و يافتن روشي ساده و كم هزينه براي اندازه گيري آن مي باشد.

The nuts and bolts are used extremely in machine design and advanced engineering constructions. The advantages are high capacity of load transfer, optimum reliability, easy fastening and unfastening Of the construction and machine element, low cost and production process. On the other hand, many of the problems happening in the constructions and machines come from bolted joints. So, bolted joints are very important in the stages of design and condition monitoring. The current practical monitoring method, is applying the torque meter wrench that because of its high dependence on the friction coefficient of threads and bolt head, no precise criterion of pre-load is attained. Fast diagnosis of failure in operating constructions and mechanical systems is very vital and important. By this, repair is being abled and financial , environmental and live costs will be avoided. For this target, many of the advanced precision monitoring systems are a combination of sensors, algorithms and processes for on-time failure diagnosis. Decrease in experimental costs and time, made the researchers to use controlling techniques of vibration analysis. The best of these techniques is Impedance method and vibration based method. Loosening of the bolts change in the pattern of local energy consumption and the change in local decay. So m it is possible to find the loose bolt by vibration analysis. This research is an experimental work to fix a criterion for evaluating the value of bolt torque reduction by using the vibration signals analysis and find a simple and low cost method for measurement.