اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديدنمذجة فترة نشوء شقوق التعب الأولية على أسنان المسننات الحلزونية
Modeling of the fatigue crack initiation period on the helical gears
1316
0 29
0
(
0
)
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
يقدم هذا البحث نموذج حسابي لفترة نشوء الشقوق الأولية بالتعب على أسنان المسننات الحلزونية, مع الأخذ بعين الاعتبار تأثير المعالجة الحرارية بالكربنة و الاحتكاك بين أسنان المسننات. و ذلك بهدف حساب عدد دورات التحميل اللازمة لنشوء هذه الشقوق, و دراسة تأثير السلوك الديناميكي على فترة عمل المسننات, بالاعتماد على نموذج ديناميكي للمسننات ثنائي درجة الحرية في الفتل و مقياس Papadopoulos للتعب باستخدام برنامج MatLab. تتم مقارنة النتائج الحاصلة مع نتائج التحليل الرياضي باستخدام طريقة الانفعال – عدد الدورات. تشير النتائج الحاصلة في هذا البحث إلى أن سرعة نشوء شق التعب الأولي تتعلق بقيم الاحتكاك بين سطوح المسننات و قيم الإجهادات المتبقية الناتجة عن المعالجة الحرارية, من جهة, و قيمة الحمل الديناميكي من جهة أخرى. حيث أن زيادة قيم الاحتكاك تنقص عدد دورات التحميل اللازم لنشوء الشق الأولي كما تنقل منطقة ظهوره باتجاه سطح أسنان المسننات و هذا التأثير معاكس لتأثير الإجهادات المتبقية التي تزيد عدد دورات التحميل.
A computational model of the fatigue crack initiation period on the helical gears ,with consideration of the heat treatment by carburization and friction effects, is presented. In order to calculate the number of stress cycles required for the appearance of the initial cracks, and study the influence of dynamic behavior. For this end, a dynamic model of gear with two freedom degrees in torsion developed in Matlab and fatigue criteria are used. The computational results are compared with those obtained using strain- life method. The obtained results show that appearance of initial fatigue crack depends strongly on the friction coefficient between the surfaces, heat treatment, and on the dynamic load.
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
يقدم هذا البحث نموذجًا حسابيًا لفترة نشوء الشقوق الأولية بالتعب على أسنان المسننات الحلزونية، مع التركيز على تأثير المعالجة الحرارية بالكربنة والاحتكاك بين أسنان المسننات. الهدف الرئيسي هو حساب عدد دورات التحميل اللازمة لنشوء هذه الشقوق ودراسة تأثير السلوك الديناميكي على فترة عمل المسننات. تم تطوير نموذج ديناميكي للمسننات بدرجتي حرية في الفتل باستخدام برنامج MatLab، وتم استخدام مقياس Papadopoulos للتعب. تشير النتائج إلى أن سرعة نشوء شق التعب الأولي تتأثر بقيم الاحتكاك بين سطوح المسننات وقيم الإجهادات المتبقية الناتجة عن المعالجة الحرارية، بالإضافة إلى قيمة الحمل الديناميكي. زيادة قيم الاحتكاك تقلل عدد دورات التحميل اللازمة لنشوء الشق الأولي وتنقل منطقة ظهوره باتجاه سطح أسنان المسننات، بينما تزيد الإجهادات المتبقية عدد دورات التحميل اللازمة لنشوء الشق الأولي.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: يعتبر البحث ذو أهمية كبيرة في مجال دراسة التعب الميكانيكي للمسننات الحلزونية، حيث يقدم نموذجًا حسابيًا دقيقًا يأخذ في الاعتبار العديد من العوامل المؤثرة. ومع ذلك، يمكن الإشارة إلى بعض النقاط التي قد تحتاج إلى تحسين. أولاً، قد يكون من المفيد تضمين المزيد من البيانات التجريبية لدعم النتائج الحسابية. ثانيًا، يمكن توسيع الدراسة لتشمل أنواع أخرى من المسننات أو مواد مختلفة لتحسين شمولية النتائج. ثالثًا، يمكن أن تكون الدراسة أكثر فائدة إذا تضمنت تحليلًا اقتصاديًا لتكاليف المعالجة الحرارية وتأثيرها على فترة عمل المسننات. بشكل عام، البحث يقدم إضافة قيمة للمجال ولكنه يمكن أن يستفيد من بعض التحسينات لتوسيع نطاق تطبيقه.
أسئلة حول البحث
-
ما هو الهدف الرئيسي من البحث؟
الهدف الرئيسي هو حساب عدد دورات التحميل اللازمة لنشوء الشقوق الأولية بالتعب ودراسة تأثير السلوك الديناميكي على فترة عمل المسننات الحلزونية.
-
ما هي العوامل التي تؤثر على سرعة نشوء شق التعب الأولي؟
تتأثر سرعة نشوء شق التعب الأولي بقيم الاحتكاك بين سطوح المسننات، قيم الإجهادات المتبقية الناتجة عن المعالجة الحرارية، وقيمة الحمل الديناميكي.
-
ما هو البرنامج المستخدم في تطوير النموذج الديناميكي للمسننات؟
تم استخدام برنامج MatLab لتطوير النموذج الديناميكي للمسننات بدرجتي حرية في الفتل.
-
كيف تؤثر الإجهادات المتبقية على عدد دورات التحميل اللازمة لنشوء الشق الأولي؟
الإجهادات المتبقية تزيد من عدد دورات التحميل اللازمة لنشوء الشق الأولي، مما يساهم في زيادة فترة عمل المسننات.
المراجع المستخدمة
FRANCESCA, C. ANDREA, M. CARLO, R. Crack propagation behavior in planet gears. Procedia Structural Integrity. Vol. 2, 2016, p. 3610 – 3616
PODRUG, S. JELASKA, D. GLODEZ, S. Influence of different load models on gear crack path shapes and fatigue lives. Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structure, Vol. 31, 2008, p. 327-339
FAJDIGA, G. SRAMEL, M. Fatigue crack initiation and propagation under cyclic contact loading. Engineering Fracture Mechanics, Vol. 76, 2009, p.1320-1335
قيم البحث
اقرأ أيضاً
الهدف الرئيسي من هذا المقال هو دراسة تأثير السلوك الستاتيكي و الديناميكي لنقل الحركة بالمسننات المستقيمة على حدوث التعب بهدف التنبؤ به من جهة, و تحديد النقاط الأخطر على بروفيل السن, من جهة أخرى. و ذلك باستخدام نموذج ديناميكي لنقل الحركة بالمسننات الم
ستقيمة أحادي درجة الحرية في الفتل و مقياس كروسلاند للتعب. أن معادلة الحركة تكون محللة خطوة بخطوة مع الزمن و ذلك لتحديد قيم الحمل الديناميكي الآني في كل نقطة تماس على أسنان المسننات. بهذه الطريقة فأن مركبات الاجهادات المماسية و الناظمية لكل نقطة تماس ضمن طبقات مادة المسننات تكون محسوبة بالاعتماد على نظرية هرتز.
يهدف هذا البحث إلى نمذجة تأثير الأخطاء الهندسية (أخطاء التراصف و أخطاء عدم
المركزية) على السلوك الديناميكي و الستاتيكي لنقل الحركة بالمسننات الحلزونية من
حلال دراسة تأثيرها على توزع الحمل و أخطاء النقل. لأجل هذا الغرض, فقد تم تطوير
نموذج ديناميكي
متخصص لنقل الحركة بالمسننات الحلزونية باستخدام 36 درجة حرية
(شد و ضغط – فتل و انحناء) و التي تستخدم من أجل حساب التشوهات في مستوي
المسننات بالاعتماد على موقع نقاط التماس على اسنان المسننات في كل لحظة زمنية.
معادلة الحركة تكون محملة خطوة بخطوة مع الزمن بالاعتماد على خوارزمية التماس
العادي و طريقة نيومارك مع الأخذ بعين الاعتبار عدم وجود حمل سالب على أسنان
المسننات و عدم وجود نقاط تماس تقع خارج نافذة التعشيق.
تم في هذه الورقة البحثية تقديم طريقة جديدة و فعالة لتقدير عمر التعب الستاتيكي للنوابض و ذلك عند عملها بتأثير إما حمل ثابت أو تعرضها لانفعال أو ضغط ثابتين لفترات زمنية كبيرة و ذلك عند درجات حرارة عمل مختلفة، لما لهذا الموضوع من أهمية بالغة، حيث أن ال
نوابض تعتبر مدخرات للقوة من خلال إحداث انفعال فيها ( شدها أو ضغط ) و يجب أن تحافظ على حد أدنى من قيمة هذه القوة.
تم في البداية تقديم دراسة نظرية للظواهر المعنية بالأحمال الثابتة لفترات زمنية طويلة و درجات حرارة مختلفة (الزحف – التراخي) و كيفية تسريع الاختبار للحصول على النتائج، و من ثم اقتراح طريقة لتسريع الحصول على الزمن الذي يصل فيه النابض و هو تحت الانفعال إلى القوة الحرجة الدنيا المخزنة ضمنه عند درجة حرارة العمل، تعتمد هذه الطريقة على إجراء اختبارات على عينات ضمن الأفران عند درجات حرارة مختلفة و أعلى من درجات حرارة الاستثمار و التخزين للنوابض و من ثم استخدام النتائج في تقدير عمر التعب الستاتيكي للنوابض عند درجات حرارة التخزين أو العمل الحقيقي.
أجريت الدراسة في مبقرة طرطوس باستخدام نسب مختلفة من الحمض الأميني الميثيونين أثناء فترة الفطام و التي تعتبر مرحلة حساسة جداً للعجول حيث يتحول فيها من حيوان وحيد المعدة إلى حيوان مجتر ، و دراسة تأثير ذلك على المعايير الإنتاجية لعجول التسمين . نفذت الد
راسة باستخدام /14/ عجلاً من سلالة الهوليشتاين فريزيان في مرحلة الفطام بعمر (12) أسبوعاً من الولادة . وزعت العجول على ثلاث مجموعات ، اعتبرت المجموعة الأولى كشاهد أعطيت لها العليقة المستخدمة في المبقرة ، أما المجموعة الثانية فقد أضيف إلى الحليب الميثيونين بنسبة 0.2 % و المجموعة الثالثة بنسبة 0.4 % من كمية الحليب المحددة في بداية عملية الفطام (1كغ حليب).
أظهرت النتائج إلى أن إضافة الحمض الأميني الميثيونين للعجول خلال فترة الفطام سبب زيادة في معدل النمو اليومي للعجول بعد الفطام حيث كانت نسبة الزيادة 14% ، و لوحظ زيادة في كفاءة التحويل الغذائي بين المجموعات التي أضيف لها الميثيونين و مجموعة الشاهد بنسبة 14.5% ذلك بعد الفطام.
يُعد التعب من أهم الأثار الجانبية الشائعة عند مرضى السرطان الخاضعين للعلاج الكيميائي. الهدف: هدفت الدراسة إلى تقييم تأثير تدليك الظهر و اليد و القدم على مستوى التعب لدى مرضى السرطان الخاضعين للعلاج الكيميائي. أدوات البحث و طرائقه: أجريت هذه الدراسة ع
لى عينة مؤلفة من (75) مريضاً ذكراً بالغاً موزعين على خمس مجموعات (تدليك الظهر، تدليك اليد، تدليك القدم، تدليك الظهر و اليد و القدم، المجموعة الضابطة) في قسم العلاج الكيميائي في مستشفى تشرين الجامعي ممن يتلقون العلاج الكيميائي، جُمعت البيانات باستخدام استمارة تتضمن البيانات الشخصية و استمارة تتضمن مقياس شدة التعب (FSS). النتائج:خلُصت النتائج إلى أن تدليك الظهر و اليد و القدم مجتمعين كان له الآثر الأكبر على انقاص مستويات التعب، و أوصت الدراسة بضرورة تطبيق التدليك للمرضى الخاضعين للعلاج الكيميائي.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
