Katika uhandisi wa daraja la barabara kuu, fani za mpira wa laminated hutumika sana kati ya muundo mkuu na muundo mdogo wa madaraja. Wanacheza jukumu muhimu katika kusambaza mizigo ya wima, kuadhimisha deformation ya muundo , na kutoa vibration kutengwa na damping.
Kutoka kwa mtazamo wa mitambo, fomu hii ya kimuundo inafanana sana viboreshaji vya vibration vya sakafu, pedi za mpira zinazobadilika , na punguza pedi za unyevu , ambazo ni za kawaida uhandisi mpira vibration kutengwa bidhaa . Mifumo hii yote inategemea tabia ya deformation na uwezo wa kusambaza nishati ya vifaa vya mpira chini hali ya upakiaji ya kubana na kukata manyoya.
Kwa kawaida, tabaka za kuimarisha za fani za mpira wa laminated inajumuisha sahani nyingi nyembamba za chuma au meshes ya waya ya chuma . Chini ya kizuizi cha tabaka hizi za kuimarisha, lateral bulging ya mpira inakandamizwa kwa ufanisi, na hivyo kuboresha kwa kiasi kikubwa nguvu ya kukandamiza na ugumu wa jumla ya tabaka za mpira.
Wakati huo huo, wakati wa kuhakikisha juu uwezo wa kubeba mzigo wima , inatosha uwezo wa deformation ya shear chini ya uhamishaji mlalo bado inaweza kupatikana. Tabia hii ni muhimu kwa usawa katika muundo wa punguza pedi za unyevu na pedi za mpira zinazobadilika.
The njia ya kupima moduli ya elastic ya compressive ni mojawapo ya mbinu za msingi za kutathmini utendaji wa mitambo ya fani za mpira wa laminated . Pamoja na utekelezaji wa viwango vilivyosasishwa, vyote viwili mbinu za kuhesabu na taratibu za kupima wamepitia mabadiliko yanayolingana.
Kupitia utafiti wa kimajaribio, utafiti huu kwa utaratibu unachanganua mambo muhimu yanayoathiri usahihi wa mtihani na kiwango chao cha ushawishi, kutoa imara msingi wa kiufundi wa uhandisi wa daraja na uhandisi wa udhibiti wa vibration.
1. Muhtasari wa Mbinu ya Kujaribu ya Moduli ya Kugandamiza Elastiki
1.1 Dhana ya Msingi
Mwaka 1981, Lindley PB ilipendekeza mfano wa kinadharia wa kukokotoa ugumu wa wima wa fani za mpira , kwa kuzingatia dhana ya karibu incompressible elastic tabia ya vifaa vya mpira . Nadharia hii tangu wakati huo imekuwa ikitumika sana katika mazoezi ya uhandisi.
Chini ya mizigo ya kukandamiza wima , maonyesho ya vifaa vya mpira sio tu unene-mwelekeo compression deformation , lakini pia kiwango fulani cha lateral bulging deformation . Tabia hii ya mitambo pia inatumika kwa viboreshaji vya vibration vya sakafu na pedi za mpira zinazobadilika katika kujenga mifumo ya udhibiti wa vibration.
1.2 Mfumo wa Kukokotoa
Kwa fani ya mpira iliyo na n matabaka ya mpira , kwa kudhani nyenzo za mpira haziwezi kubatilika na zinakabiliwa compression safi ,, ugumu wa wima imehesabiwa kama:
Kv=E1⋅A0n⋅t1K_v = \frac{E_1 \cdot A_0}{n \cdot t_1}Kv=n⋅t1E1⋅A0
Wapi:
E₁ — Longitudinal elastic moduli ya mpira
A₀ — Eneo la ufanisi la kubeba mzigo
t₁ — Unene wa safu moja ya mpira
Fomula hii ina thamani muhimu ya kumbukumbu fani za mpira wa laminated, punguza pedi za unyevu , na bidhaa za mpira za kutenganisha vibration zinazotumiwa katika mifumo ya usafiri wa reli.
2. Dhana ya Kubuni ya Mfumo wa Kujaribu wa Moduli ya Kuminyaza Kiotomatiki
The mfumo wa kupima moduli ya elastic ya moja kwa moja ya compressive hasa lina:
Mashine ya kupima compression
Sensorer za kuhama na kulazimisha
Programu ya upimaji wa kitaalamu na uchambuzi wa data
Wakati wa kupima, mfumo unaweza endelea kupata data ya urekebishaji wa mzigo wima na mgandamizo , tengeneza kiotomatiki stress-strain curves , na kuhesabu moduli ya elastic ya compressive pamoja na uchambuzi wa kupotoka.
Utumiaji wa mfumo huu:
Inapunguza kwa kiasi kikubwa uendeshaji wa mwongozo
Huepuka kwa ufanisi makosa ya usomaji wa kibinadamu
Huweka makosa ya majaribio ndani ya mipaka inayokubalika
Hali hii ya majaribio haitumiki tu kwa fani za mpira wa laminated , lakini pia kwa viboreshaji vya vibration vya sakafu na pedi za mpira zinazobadilika kwa tathmini ya utendaji wa mitambo.
3. Uchunguzi wa Uchunguzi wa Uhandisi na Ulinganisho wa Mbinu za Upimaji
3.1 Maelezo ya Kesi
A kuzaa mpira laminated ilichaguliwa kama sampuli ya majaribio yenye vigezo vifuatavyo:
Kipenyo: 140 mm
Urefu uliomalizika: 25 mm
Unene wa safu moja ya mpira: 4 mm
Unene wa sahani ya chuma: 2 mm
Idadi ya tabaka za sahani za chuma: 3 tabaka
Eneo la ufanisi la kubeba mzigo: 15,366 mm mraba
Kipengele cha sura: 7.0
Jumla ya unene wa mpira: 20 mm
Kulingana na kiwango kipya, anuwai ya muundo wa moduli ya kushinikiza ya elastic ni (303 ± 60) MPa.
3.2 Ushawishi wa Mbinu Tofauti za Upakiaji kwenye Matokeo ya Mtihani
Kuchunguza ushawishi wa njia za kupakia , mipango miwili ya upakiaji iliundwa:
Mpango wa 1 (Upakiaji usio wa kawaida):
Kiwango cha kawaida cha upakiaji na upakuaji
Mizunguko 3 ya upakiaji
Mpango wa 2 (Upakiaji wa Kawaida):
Upakiaji wa hatua kwa hatua kwa mujibu wa viwango vipya
Kila ngazi ya mzigo kudumishwa kwa Sekunde 120 kabla ya kupata data ya deformation
Matokeo ya mtihani yanaonyesha hivyo:
Mpango 1 inaonyesha kupotoka kupita kiasi 3%, na dhahiri athari za hysteresis
Mpango 2 inaonyesha mikengeuko chini ya 3%, kutoa matokeo imara zaidi na ya kuaminika
Hitimisho hili pia hutumika kama marejeleo muhimu ya kutathmini utendakazi wa muda mrefu wa punguza pedi za unyevu chini ya mizigo endelevu.
4. Uchambuzi wa Kutokuwa na uhakika wa Kipimo Wakati wa Upimaji
4.1 Mambo ya Kutokuwa na Uhakika Isiyotegemea Mali
Hizi hasa ni pamoja na:
Usahihi wa kipimo cha vyombo vya kupima (mashine ya kukandamiza, mita za uhamishaji, extensometers, n.k.)
Sheria za kuzungusha data
Tofauti katika tafsiri ya kawaida na usomaji wa waendeshaji
Mashaka haya yanaweza kupunguzwa kwa ufanisi kupitia kupima mara kwa mara na taratibu za uendeshaji sanifu.
4.2 Mambo ya Kutokuwa na uhakika yanayohusiana na Sampuli ya Mtihani
Hizi ni pamoja na:
Makosa katika eneo lenye ufanisi la kubeba mzigo
Makosa ya kipimo katika jumla ya unene wa mpira na unene wa sahani ya chuma
Makosa katika kipimo cha urefu wa kumaliza
Ushawishi wa joto iliyoko na unyevunyevu
Mambo kama haya ni muhimu kwa usawa katika upimaji wa pedi za mpira zinazobadilika na viboreshaji vya vibration vya sakafu.
5. Udhibiti wa Kutokuwa na uhakika wa Kipimo kwa Jumla
Baada ya vigezo vyote vya makosa kuunganishwa, a kutokuwa na uhakika wa kipimo inaundwa. Viwango vinavyohusika vinabainisha wazi makosa ya juu yanayoruhusiwa kwa vigezo muhimu kama vile mzigo na uhamisho.
Kwa kuzingatia madhubuti viwango hivi na kudhibiti ipasavyo makosa limbikizi, kuegemea na usahihi wa matokeo ya mtihani inaweza kuboreshwa kwa kiasi kikubwa.
Hitimisho
Fani za mpira wa laminated ni vipengele vya lazima katika miundo ya daraja la barabara kuu , na wao utendaji wa kubana huathiri moja kwa moja usalama wa uendeshaji wa daraja.
Kupitia matumizi ya kisayansi ya njia za kupima moduli za elastic , pamoja na uchambuzi wa kutokuwa na uhakika wa kipimo , makosa limbikizi yanaweza kudhibitiwa kwa ufanisi, kuhakikisha usahihi wa juu wa upimaji.
Matokeo ya utafiti huu hayatumiki tu kwa uhandisi wa daraja , lakini pia kutoa thamani marejeleo ya kinadharia na vitendo kwa muundo, majaribio na matumizi ya viboreshaji vya vibration vya sakafu, pedi za mpira zinazobadilika , na punguza pedi za unyevu , pamoja na nyinginezo uhandisi mpira vibration kutengwa bidhaa.
Katika uhandisi wa daraja la barabara kuu, fani za mpira wa laminated hutumika sana kati ya muundo mkuu na muundo mdogo wa madaraja.







Chagua Lugha



