Diagnozowanie gigacyklowych procesów zmęczeniowych w przekładni zębatej

• Autorzy: Jasiński M. , Radkowski S.

Warianty tytułu

EN

Diagnosis of the gigacycle fatigue processes in the gear

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy jest opracowanie, dla materiałów o wysokiej wytrzymałości, metody prognozowania i analizy gigacyklowej trwałości zmęczeniowej 10⁸÷10⁹ cykli) na podstawie badania sygnału wibroakustycznego. W metodzie proponuje się wykorzystać wyniki analizy sygnału wibroakustycznego, uzyskiwane podczas przyspieszonych badań zmęczeniowych, prowadzonych na specjalnie do tego celu skonstruowanym i zbudowanym stanowisku badawczym, pracującym w zakresie częstotliwości rzędu 20 kHz, który odpowiada częstotliwości drgań własnych próbek. Metody diagnostyki wibroakustycznej umożliwiają nie tylko detekcję uszkodzeń powierzchniowych, ale również wykrycie uszkodzeń występujących w rdzeniu próbki. Możliwym staje się podjęcie próby poznania natury zwiększonej trwałości zmęczeniowej oraz próby wykorzystania w prognozowaniu gigacyklowej trwałości zmęczeniowej cech sygnałów wibroakustycznych.

EN

The main goal of this work is develop, for high-strength materials, a method of gigacycle fatigue life's (10⁸÷10⁹ cycles) forecasting and analysis on the basis of vibroacoustic signal investigation. In this method we propose to use results of the vibroacoustic signal analysis, obtained during the fatigue tests on a test bed, especially designed and build for this purpose, operating within 20 kHz range - corresponding to eigen frequency of specimen. Methods of vibroacoustic diagnostics enable not only detection of surfaces failures, but also detection of failures appearing in the specimen's core. It's possible making an attempt of learning of the extension fatigue life nature and using it in forecasting gigacycle fatigue life's features of vibroacoustic signals.

Słowa kluczowe

PL

diagnostyka wibroakustyczna; gigacyklowy proces zmęczeniowy; generatory piezoelektryczne

EN

vibroacoustic diagnostic; gigacycle fatigue processes; piezoelectric generators

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej
• Czasopismo: Diagnostyka
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 36
• Strony: 13--24
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Jasiński M.

• Instytut Podstaw Budowy Maszyn, Politechnika Warszawska ul. Narbutta 84, 02-524 Warszawa

autor

Radkowski S.

• Instytut Podstaw Budowy Maszyn, Politechnika Warszawska ul. Narbutta 84, 02-524 Warszawa

Bibliografia

• [1]. Bathias C., Paris P.C.: Gigacycle Fatigue in Mechanical Practice. Marcel Dekker, New York, 2005.
• [2]. Kujawski D.: ∆Keff parameter under reexamination. International Journal of Fatigue, Vol. 25, 2003, str. 793÷800.
• [3]. Marines I., Bin X., Bathias C.: An understanding of very high cycle fatigue of metals. International Journal of fatigue, Vol. 25, 2003, str. 1101÷1107.
• [4]. Forrester B.D.: Advanced Vibration Analysis Techniques for Fault Detection and Diagnosis in Geared Transmission Systems. PhD Thesis, Swinburne University of Technology, 1996.
• [5]. Radkowski S.: Wibroakustyczna diagnostyka uszkodzeń niskoenergetycznych, Instytut Technologii Eksploatacji, Warszawa-Radom, 2002.
• [6]. Zawisza M. Wykorzystanie informacji zawartej w sygnale wibroakustycznym do oceny prawdopodobieństwa wystąpienia awarii w przekładni zębatej. Rozprawa doktorska, Politechnika Warszawska, Wydział SiMR, 2004.
• [7]. Stanz-Tschegg S.E.: Fracture mechanisms and fracture mechanics at ultrasonic frequencies. Fatigue Fract. Engng. Mater. Struct., Vol. 22, 1999, str. 567÷579.
• [8]. Buchinger L., Stanzl S., Laird C.: Dislocation structures in copper single crystals fatigued at low temperature. Philosophical Magazine, Vol. 50 (2), 1984, str. 275÷298.
• [9]. Ebara R.: Corrosion fatigue in practical problems, w Nisitani H. (edytor): Comp. And Exp. Fract. Mech. UK, Comp. Mech. Publ., 1994, str. 347÷376.
• [10]. Wang Q., Bathias C.: Réalisation d’un système de fatigue vibratoire sur tôles minces. Partie I: Conception et mise au point. Contrat Renault-Rapport 96-2, ITMA/CNAM, 1996.
• [11]. Mason W.P.: Use of high amplitude strains in studying wear and ultrasonic fatigue in metals, w WELL J.M. at all. (edytorzy): Ultrasonic Fatigue, Proc. Of the First International Conference on Fatigue and Corrosion Fatigue up to Ultrasonic Frequencies. The Metallurgical Society of AIME, 1982, str. 87÷102.
• [12]. Mayer H.R., Tschegg E.K., StanzlTschegg S.E.: High-cycle fatigue measurements on ceramic materials in combined loading (cyclic torsion and static compression) w Pineau A. (edytor): Proc. Of Fourth International Conference on Biaxial and Multiaxial Fatigue, ESIS, Vol. 2, 1994, str. 357÷368.
• [13]. Bathias C.:A survey of the progress of piezoelectric fatigue machines concept. Fatigue, 2002, str. 2963÷2971.
• [14]. Radkowski S., Szczurowski K., Zduniak A.: Zależność struktury częstotliwościowej SWA od rodzaju obróbki technologicznej elementu. Materiały IX Francusko-Polskiego Seminarium Naukowego Mechaniki, IPBM, Warszawa 2001.