دسته : ترجمه مقاله اثر خرابی ناشی از خستگی روی پاسخ فرکانسی دینامیک اتصالات جوش نقطه‌ای شده در 9 صفحه ورد قابل ویرایش با فرمت doc به همراه اصل مقاله انگلیسی
عنوان انگلیسی :
Effect of fatigue damage on the dynamic response frequency of spot-welded jointsConcepts of Income and Valuation of Assets: Theoretical Ground for Mark-to-market Accounting and Realization
عنوان فارسی : اثر خرابی ناشی از خستگی روی پاسخ فرکانسی دینامیک اتصالات جوش نقطه‌ای شده
تعداد صفحات : 9 صفحه ورد قابل ویرایش
سطح ترجمه : عالی
شناسه ثبت محصول : ss22
نحوه دانلود فایل فارسی : بلافاصله پس از پرداخت 14500 تومان لینک دانلود به شما نمایش داده می شود و یک نسخه از لینک دانلود نیز برای شما ایمیل خواهد شد .
بخشی از ترجمه :
چکیده
اثر خرابی ناشی از خستگی روی فرکانس طبیعی پاسخ دینامیک در تمام طول عمر خستگی برای اتصالات جوش نقطه‌ای کششی – برشی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج آزمایشات نشان داد که تغییرات فرکانس طبیعی نمونه به صورت غیرخطی با نسبت چرخه یا کسر آسیب تغییر می‌کند و تغییرات نسبتاً بزرگ در فرکانس طبیعی را می‌توان در نزدیکی پایان عمر خستگی اندازه‌گیری نمود.
2- معرفی
مقاومت ساختاری، یکپارچگی ساختاری و عملکرد NVH (صدا، ارتعاش و سختی) سازه‌های خودکار معمولاً به تغییرات جابه‌جایی واحد در اتصالات مختلف و محل بست‌ها در بدنه خودرو وابسته است. از آن‌جایی که بدنه بسیاری از وسایل نقلیه زمینی دارای تعداد زیادی جوش نقطه‌ای است، تغییرات جابه‌جایی واحد در اتصالات جوش نقطه‌ای شده به دلیل خرابی ناشی از خستگی می‌تواند اثر زیادی در خواص ساختاری ذکر شده داشته باشد. Davidson و Lindgren و همکاران سختی الاستیک یک اتصال جوش نقطه‌ای شده را بررسی کرده و برای تحلیل و ارزیابی عمر خستگی به کار بردند. تغییرات جابه‌جایی واحد اندازه‌گیری شده توسط تست‌های سختی‌سنجی استاتیک اتصالات نشان می‌دهد که تغییر قابل توجهی در سختی اتصالات تا زمانی که ترک بزرگی در ماده به وجود آید مشاهده نمی‌شود. همان‌گونه که در این مقاله برای نمونه‌های کششی – برشی نشان داده شده، افزایش جابه‌جایی واحد اتصالات به دلیل تخریب مکانیکی را می‌توان به عنوان کاهشی اندک در فرکانس‌های طبیعی نمونه‌ها در نظر گرفت.
مطالعات خواص دینامیک اتصالات جوش نقطه‌ای شده در گذشته انجام شده است. برای مثال، Wang و Lim از سه مجموعه نمونه جوش نقطه‌ای شده برای شبیه‌سازی توابع پاسخ فرکانسی سازه‌های مختلف جوش نقطه‌ای شده استفاده کردند و فرکانس‌های طبیعی را تحلیل کردند. Pal و Cronin دریافتند که فضای جوش نقطه‌ای شده اثر بسزایی روی پاسخ دینامیکی سازه اصلی دارد و فرکانس‌های طبیعی آن‌ها را تحلیل کردند. اثرات تخریب ناشی از خستگی روی پاسخ فرکانسی اتصالات جوش نقطه‌ای شده و طبیعت تغییرات فرکانس طبیعی در طول فرآیند خستگی به درستی مشخص نشده است. پس مفید است تا درکی از تغییرات در خواص پاسخ فرکانسی در طول فرآیند تخریب ناشی از خستگی ایجاد شود زیرا انحراف در جابه‌جایی واحد اتصالات معمولاً کیفیت NVH وسیله نقلیه را کاهش می‌دهد.
هدف این مقاله این است تا رابطه بین خرابی ناشی از خستگی و پاسخ فرکانس طبیعی دینامیکی را در طول عمر خستگی یک اتصال جوش نقطه‌ای شده نشان دهد. انتظار می‌رود تا این مشاهدات، دیدی مناسب را درباره فرآیند خرابی خستگی جوش نقطه‌ای ایجاد کند و منجر به یک پارامتر تخریب فیزیکی برای اتصالات جوش نقطه‌ای شده گردد.
ABSTRACT
The effect of fatigue damage on the dynamic natural frequency response was studied over the entire fatigue life process for tensile-shear spot-welded joints. The results of the experimental study showed that the changes to the specimens’ natural frequency varied non-linearly with the cycle ratio or damage fraction, and that relatively large changes in the natural frequency could be measured near the end of the fatigue life.
The structural durability, structural integrity, and NVH (noise, vibration, and harshness) performance of automotive structures are often dependent on the com- pliance changes of various joints and fastening locations in the automobile body. Since many ground vehicle body structures contain a large number of spot welds, com- pliance changes of spot-welded joints due to fatigue damage can have a large effect on the aforementioned structural properties. Davidson [1,2] and Lindgren et al. [3] investigated and used the elastic stiffness of a spot- welded joint to analyze and estimate fatigue life. How-
∗ Corresponding author. Tel.: +1-205-348-7300; fax: +1-205-348- 7240. E-mail address: mbarkey@coe.eng.ua.edu (M.E. Barkey).
0142-1123/03/$ - see front matter 2003 Elsevier Science Ltd. All rights reserved. doi:10.1016/S0142-1123(02)00140-8
ever, compliance changes measured from static stiffness tests of joints indicate that there is not a significant stiff- ness change of the joint until there is large-scale cracking of the material. However, as demonstrated in this study for tensile-shear specimens, the increase in joint com- pliance from the mechanical degradation can be detected as slight reductions in the natural frequencies of the specimens. Studies of the dynamic characteristics of spot-welded joints have been performed in the past. For example, Wang and Lim [4] used three sets of spot-welded speci- mens to simulate the frequency response functions of numerous spot-welded structures and analyzed the natu- ral frequency. Pal and Cronin [5] found that spot-weld spacing has a significant influence on the dynamic response of the parent structure and analyzed their natu- ral frequencies. However, the effects of fatigue damage on the frequency response of spot-welded joints and the
312 D.-G. Shang et al. / International Journal of Fatigue 25 (2003) 311–316
nature of the changes to the natural frequency during the fatigue damage process have not been clearly estab- lished. Thus, it is useful to develop an understanding of the changes in the dynamic response characteristics dur- ing the fatigue damage accumulation process since the drift in the compliance of the joints typically worsens the NVH quality of the vehicle. The objective of this paper is to demonstrate the relationship between the fatigue damage and the dynamic natural frequency response over the entire fatigue life of a representative spot-welded joint. It is expected that these observations may provide insight into the fatigue damage process of spot welds, and could eventually lead to a physically based damage parameter for spot-welded joints.