Razvoj metode za spremljanje rasti razpoke na površini materiala med obratovanjemGlaser, Bruno (Avtor) Gubeljak, Nenad (Mentor) Predan, Jožef (Komentor) rast razpokeuporovni merilni lističistereo-optične metodedigitalna stereo grametrijautrujanjeutrujenostna rast razpokeZ namenom preprečitve porušitve konstrukcije zaradi razpoke, ki bi nastala med obratovanjem v linearno-elastičnem območju obremenjevanja, je bilo potrebno razviti metodo za spremljanje rasti razpoke na površini materiala. V okviru naloge sta bila razvita merilna elektronska sistema za merjenje deformacij Dynastrain, kot tudi stroj za dinamično ciklično utrujanje Rotech, ki je bil dodatno opremljen z večkanalnim merilnim sistemom National Instruments. V nalogi je analizirano utrujenostno obnašanje upogibnega nosilca z začetno površinsko razpoko, izdelanega iz konstrukcijskega jekla S690, ki se uporablja na visoko obremenjenih dinamičnih konstrukcijah. Spremembe deformacije v odvisnosti od števila ciklov in višine obremenitve so bile merjene z merilnimi lističi vzdolž roba razpoke. Zaradi utrujenostne rasti razpoke je prišlo do relaksacij deformacij, ki so bile zajete v analizo in konstrukcijo kalibracijske krivulje. Kalibracijska krivulja kaže višino relaksacije posameznega merilnega lističa oz. je definirana na posameznem mestu na površini v odvisnosti od položaja razpoke. Za potrditev rezultatov in primerjavo izmerjenih deformacij z merilnimi lističi smo numerično z metodo končnih elementov (MKE) izračunali deformacije v posameznih fazah rasti utrujenostne razpoke. Dodatno je bila narejena primerjava med rezultati deformacij iz analize MKE in rezultati posnetimi s stereo-optično metodo sistema ARAMIS, ki je tudi pokazala dobro ujemanje vseh treh načinov določanja deformacij v linearno-elastičnem območju obremenjevanja. Ugotovljeno je, da merilni lističi dajo verodostojne rezultate pri nizkih linearno-elastičnih obremenitvah, vendar v območju višjih cikličnih obremenitev, v bližini meje elastičnosti, rezultati ne kažejo več linearne odvisnosti. Nasprotno temu stereo-optična metoda v začetni fazi obremenjevanja pri nizkih obremenitvah kaže večji raztros vrednosti deformacij, ki se pri nadaljnjem obremenjevanju z višjimi obremenitvami zmanjšuje in dobimo primerljive rezultate deformacij, kot smo jih izračunali z analizami MKE na različnih delih površine. Razvita metoda merjenja relaksacij deformacij z merilnimi lističi omogoča spremljanje rasti utrujenostne razpoke v globino prereza nosilca med upogibnim obremenjevanjem na osnovi predhodno definirane kalibracijske krivulje. S tem je omogočeno pravočasno zaznavanje rasti utrujenostne razpoke za preprečitev nenadne porušitve nosilca.[B. Glaser]20182018-08-21 11:25:21Doktorska disertacija71541sl