بررسی تجربی فرکانسهای طبیعی نمونههای شیاردار متجانس و نامتجانس از جنس فولاد ای پی آی ایکس شصت و پنج در آزمایش ضربه سقوطی کم سرعت

Abstract

هدف این مقاله بررسی تجربی فرکانس های طبیعی نمونههای شیاردار متجانس و نامتجانس ماشین کاری شده از لوله واقعی با جوشکاری مارپیچ از انجام شد. نمونه API 5L با استفاده از آزمایش ضربه سقوطی کم سرعت مجهز به شتاب سنج است. آزمایش طبق استاندارد API X جنس فولاد 65 متجانس، بدون درز جوش و فقط شامل فلز پایه است در حالی که نمونه نامتجانس شامل درز جوش طولی بوده و در مقطع عرضی نمونه سه ناحیه فلز پایه، ناحیه متاثر از حرارت و ناحیه جوش وجود دارد. نمونه های مورد آزمایش در پژوهش حاضر تحت ضربه کم سرعت چکش در بخش میانی آنها بدون تغییر شکل پلاستیک قرار گرفت. داده های آزمایشگاهی )ولتاژ-زمان( با استفاده از تبدیل فوریه از حوزه زمان به حوزه فرکانس منتقل و با فیلتر پایین گذر باترورث نوسان های اضافی از سیگنال فرکانسی حذف شد. با افزایش ارتفاع سقوط چکش، فرکانس طبیعی در نمونه ها تقریبا ثابت است. فرکانس طبیعی در نمونه نامتجانس کمتر از نمونه متجانس میباشد. با داشتن اطلاعات در مورد فرکانس طبیعی میتوان از پدیده مخرب تشدید در آزمایش اصلی )شکست کامل نمونه( جلوگیری کرد. همچنین با استفاده از نتایج آزمایش تجهیز شده ضربه سقوطی کم سرعت و دانستن فرکانس طبیعی، می توان ضریب شدت تنش دینامیکی نمونه را تعیین نمود.