ارزیابی انتشار امواج فراصوتی طولی در ماده هایپرالاستیک و انتخاب مدل مناسب رفتاری ماده برای شبیه سازی عددی به روش اجزاء محدود
کد مقاله : 1031-IRNDT
نویسندگان
محمد خرمی نیشابور1، محمد حسین سورگی *2، شهرام اعتمادی3، عادل مقصود پور4
1دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران
2دانشگاه شهید بهشتی- دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی
3استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم تحقیقات تهران،
4استادیار، مهندسی مکانیک ، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم تحقیقات تهران
چکیده مقاله
در این پژوهش به منظور تدوین یک روش بازرسی فراصوتی برای اطمینان از کیفیت پخت و عدم وجود نقص در دیسک‌های پلی یورتانی توپک‌های مورد استفاده در صنعت خط لوله انتقال نفت و گاز، مبانی انتشار امواج فراصوتی و اندازه گیری سرعت این امواج در نمونه‌ای تجربی و سپس مدلی عددی بررسی می‌گردد. یک استوانه پلی یورتانی، تعدادی نمونه چگالی سنجی و تعدادی نمونه آزمون کشش تولید شده و خواص کششی و همچنین چگالی نمونه به صورت تجربی اندازه گیری گشته است. سپس سرعت موج طولی به روش فراصوتی و با آرایش ارسال دریافت به صورت تجربی با تراگذارهای با فرکانس 120 کیلوهرتز استخراج می‌گردد. به منظور توسعه مدل شبیه سازی مناسب جهت مطالعات بعدی و مطالعه اثر عیوب مختلف در مدل شبیه سازی، ابتدا می بایست اثر مدل‌های رفتاری مختلف ماده هایپرالاستیک و همچنین ضریب پواسون بر شاخص‌های انتشار موج بررسی گردد. در این پژوهش اثر مدل‌های رفتاری ماده و ضریب پواسون بر سرعت موج بررسی‌گردید و سایر شاخص‌ها مانند دامنه و استهلاک در این پژوهش بررسی نگردیده است. نتایج نشان می‌دهد برای ماده پلی یورتان استفاده شده، با داشتن چگالی و منحنی آزمون کشش تک محوره، مدل رفتاری یوه و سپس مونی ریولین نتایج نزدیکتری به آزمون تجربی را از نظر تطابق سرعت موج طولی در بردارد.
کلیدواژه ها
توپک هوشمند، دیسک پلیمری هایپرالاستیک، ارزیابی خواص ماده، آزمون فراصوتی، روش اجزاء محدود
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی