نام پژوهشگر: فرزاد فراهی بلمیری

مطالعه عددی و آزمایشی راه های کاهش تمرکز تنش در رزوه های اتصالات پیچ و مهره ای
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بوعلی سینا - دانشکده مهندسی 1391
  فرزاد فراهی بلمیری   غلامحسین مجذوبی

روابط توزیع بار در رزوه های پیچ و مهره و شبیه سازی های عددی نشان دهنده تمرکز شدید تنش در ریشه رزوه اول پیچ می باشد. این تمرکز تنش باعث کاهش شدید عمر خستگی در اتصالات پیچ و مهره می گردد. هرگونه طراحی که با توزیع یکنواخت تر بار در رزوه ها منجر به کاهش این ضریب تمرکز تنش در ریشه رزوه های ابتدایی پیچ و مهره شود، باعث افزایش چشمگیر در عمر خستگی این اتصالات می گردد. پارامترهای که در این کاهش نقش دارند عبارتند از: نوع رزوه، استاندارد مربوطه، ابعاد رزوه، هندسه مهره و البته ماده پیچ و مهره. در این تحقیق، اثر ایجاد سوراخ در مرکز بخش رزوه دار پیچ تا مکان ریشه رزوه اول درگیر پیچ با مهره، مورد بررسی قرار گرفته است. پیچ و مهره استاندارد متریک m16 با گرید 8.8مورد مطالعه قرار گرفت. اتصال پیچ و مهره مورد استفاده در این تحقیق، با استفاده از نرم افزار ansysشبیه سازی گردید. مطالعات عددی و تجربی نشان می دهند: 1-ایجاد سوراخ در تنه پیچ تا مکان اولین رزوه درگیر در پیچ با مهره به طور کلی با توزیع هموارتر بار در رزوه های درگیر پیچ با مهره، منجر به کاهش ضریب تمرکز تنش و افزایش عمر خستگی می گردد. 2- داده های آزمایشی نشان می دهند که در یک قطر خاص سوراخ، نتایج به دست آمده بهینه است. در قطرهای بزرگ تر از قطر بهینه، به واسطه ضعیف شدن بیش از حد پیچ، اثر این روش در بهبود عمر خستگی کاهش می یابد. در قطرهای کوچک تر از قطر بهینه، در نتیجه کوچک بودن قطر سوراختاثیر این طرح بر کاهش ضریب تمرکز تنش نسبت به حالت بهینه کاهش می یابد.