élettartam-gazdálkodás

8
1 ÉLETTARTAM GAZDÁLKODÁS GÉIK – III. évfolyam – BSc képzés 3. előadás – 2009/2010. tanév, 1. félév C) MÉRETEZÉS, ELLEN ŐRZÉS SZILÁRDSÁGI JELLEMZ ŐKRE Előadó: Dr. Lukács János egyetemi tanár Miskolci Egyetem Mechanikai Technológiai Tanszék ME Az előadási anyag elérhetősége az Interneten http://www.met.uni-miskolc.hu/education/II_felev/... Információk a fóliák olvasásához A tananyag tagolása (fejezetek, részek számozása, címek, alcímek) az előadásokon és a fóliákon azonos Az alkalmazott színek segítséget kívánnak nyújtani a tananyag megértéséhez azzal, hogy felhívják a figyelmet egy-egy részletkérdésre (a zárójelben sárga színnel írott rész példát jelent) (a zárójelben zöld színnel írott rész korábban alkalmazott és/vagy rokon értelmű, illetve idegen nyelvű jelölést, kifejezést  jelent) a piros színnel írott és/vagy bekarikázott rész figyelemfelhívást  jelent, amelyhez az előadáson általában szóbeli magyarázat is kapcsolódik Az előadási anyag végén megtalálhatók azok a források, amelyek az anyag összeállításánál felhasz- nálásra kerültek a felkészüléshez ajánlott anyagok vonatkozó részeinek oldalszámai

Upload: sheerdrivingpleasu

Post on 13-Oct-2015

25 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

élettartam-gazdálkodás

TRANSCRIPT

  • 1LETTARTAM GAZDLKODSGIK III. vfolyam BSc kpzs

    3. elads 2009/2010. tanv, 1. flvC) MRETEZS, ELLENRZS SZILRDSGI

    JELLEMZKREElad: Dr. Lukcs Jnos egyetemi tanr

    Miskolci EgyetemMechanikai Technolgiai Tanszk

    ME

    Az eladsi anyag elrhetsge az Interneten

    http://www.met.uni-miskolc.hu/education/II_felev/...

    Informcik a flik olvasshoz

    A tananyag tagolsa (fejezetek, rszek szmozsa, cmek, alcmek) az eladsokon s a flikon azonos

    Az alkalmazott sznek segtsget kvnnak nyjtani a tananyag megrtshez azzal, hogy felhvjk a figyelmet egy-egy rszletkrdsre (a zrjelben srga sznnel rott rsz pldt jelent) (a zrjelben zld sznnel rott rsz korbban alkalmazott

    s/vagy rokon rtelm, illetve idegen nyelv jellst, kifejezst jelent)

    a piros sznnel rott s/vagy bekarikzott rsz figyelemfelhvst jelent, amelyhez az eladson ltalban szbeli magyarzat is kapcsoldik

    Az eladsi anyag vgn megtallhatk azok a forrsok, amelyek az anyag sszelltsnl felhasz-

    nlsra kerltek a felkszlshez ajnlott anyagok vonatkoz rszeinek

    oldalszmai

  • 2A tantrgyrl III. tmakrk Kresetek s elemzsk, kreset statisztikk,

    katasztrfk Ignybevtelek, krosodsok, az ignybevtelek s a

    krosodsok kapcsolata Mretezs, ellenrzs szilrdsgi jellemzkre lettartam fogalmak, dimenzik az lettartam

    gazdlkodsban Idben vltoz terhelsek s azok elemzsi

    lehetsgei Trsmechanikai elmletek Trsi biztonsg Szerkezetek s rendszerek integritsa, integrits

    irnytsi rendszerek

    1. elads: A) BEVEZETS: KRESETEK S ELEMZSK

    az anyagfolytonossgi hinyok nem megenge-dettek hibtlan szerkezet felttelezsn alapul eljrs hangsly: MRETEZS, ELLENRZS (mretezs

    kvzistatikus ignybevtelre, ellenrzs kifradsra) az anyagfolytonossgi hinyok megengedettek

    hibafelttelezsen alapul eljrs hangsly: ELLENRZS, MRETEZS legveszlyesebb anyagfolytonossgi hinyok: repe-

    dsek, repedsszer hibk (repedsknt modellezett hibk)

    C) MRETEZS, ELLENRZS SZILRDSGI JELLEMZKREC) 1. Alapesetek

    C) 2. Mretezs, ellenrzs szilrdsgi jellemzkre anyagfolytonossgi hinyok nem megengedettek

    1) feszltsgi elemzs = bred feszltsgek meghatrozsa (i, i)

    2) reduklt feszltsgek szmtsa (red i) veszlyes keresztmetszet(ek), veszlyes pont(ok)

    3) karakterisztikus anyagjellemz(k) s/vagy anyagi mrszm(ok) kivlasztsa (Ri)

    4) biztonsgi tnyez(k) megvlasztsa (ni)5) megengedhet feszltsg(ek) szmtsa (meg i)6) a reduklt feszltsg (red i) sszehasonltsa a

    megengedhet feszltsggel (meg i)

  • 3 kvzistatikus ignybevtel krnyezeti hmrsklet

    szaktvizsglat: Ry, Rm nvelt hmrsklet

    meleg szaktvizsglat: Ry/T[C], Rm/T[C] kszsvizsglat: Rp[%]/t[h]/T[C], Rmt[h]/T[C]

    ismtld ignybevtel kisciklus fradsi jellemzk nagyciklus fradsi jellemzk

    lettartam kifradsi hatr: RD

    dinamikus ignybevtel dinamikus szaktvizsglat: Ryd, Rmd

    C) 2. Mretezs, ellenrzs szilrdsgi jellemzkre mi lehet karakterisztikus anyagjellemz vagy anyagi

    mrszm (Ri)?

    Megengedett legkisebb Rp0.2 egyezmnyes folyshatr rtkek nvelt hmrskleten

    kivonat az MSZ EN 10216-2 szabvny 5. tblzatbl (plda)

    ...241...

    250

    ...264...

    200

    ...292...

    150

    ...312...

    100

    Legkisebb egyezmnyes folyshatrRp0.2 N/mm2 a kvetkez hmrskleten C

    .....................

    450400350300mmszmjelejele

    174186200219 601.047120MnNb6.....................

    FalvastagsgAz aclminsg

    A kszsi szilrdsg tjkoztat rtkei kivonat az MSZ EN 10216-2 szabvny A1. tblzatbl (plda)

    .....................4174500

    250 000 h200 000 h100 000 h10 000 hCszmjelejele

    32*37*478449041*44*559648048*52*6311047056*60*7312646066*70*8514345077*82*10016144091*97*117180430108*115*136200420128*135*157221410150*157*1792434001.047120MnNb6

    .....................

    Kszsi szilrdsg rtkek (N/mm2)a, b, cHmrskletAz aclminsg

    a Az Eurpai Kszsi Egyttmkdsi Bizottsg ltal javasolt rtkek a szrsi sv kzprtkeib Az aclok folyamatos zemben nem terhelhetk az adott feszltsgekig.c A kszsi szilrdsg rtkekre a * kivtelvel az extrapolcis idtnyezk kisebbek hromnl.

  • 4Folyshatr s kszsi szilrdsg rtkek az MSZ EN 10216-2 szabvny 5. s A1. tblzatai alapjn;

    anyagminsg: 20MnNb6 (plda)

    0

    50

    100

    150

    200

    250

    300

    350

    400

    0 100 200 300 400 500 600

    Hmrsklet, C

    Fesz

    lts

    g, N

    /mm

    2

    Legkisebb folyshatrLegkisebb egyezmnyes folyshatrKszsi szilrdsg 10 000 h idtartamraKszsi szilrdsg 100 000 h idtartamraKszsi szilrdsg 200 000 h idtartamraKszsi szilrdsg 250 000 h idtartamra

    szaktvizsglat szobahmrskleten

    szaktvizsglat nvelt hmrskleten

    kszsvizsglat

    mretezsi eljrs egysges biztonsgi tnyezs eljrs osztott biztonsgi tnyezs eljrs

    a mretezsi mdszer megbzhatsga az anyagjellemz vagy anyagi mrszm

    megbzhatsga a szerkezeti elem jelentsge, fontossga

    C) 2. Mretezs, ellenrzs szilrdsgi jellemzkre mitl fgg a biztonsgi tnyez (ni) rtke?

    Gpszeti szerkezetek biztonsgi tnyezi

    3,0 4,01,5 1,72,2 2,6aclszerkezetek

    1,8 2,32,5 4,0aclntvnyek

    3,5 5,01,4 1,82,0 3,0acl nyomstart

    ednyek, csvezetkek

    2,2 3,0fogaskerekek

    5,0 12,02,0 3,03,0 4,0dugattyrudak

    8,0 20,0drtktelek

    1,3 2,02,0 3,52,0 4,0ltalnos gpszerkezetek

    stabilits veszts

    (kihajls, horpads)

    alakvltozsfradskvzistatikus

    trs(hzs, hajlts)

    A tnkremenetel (krosods) oka

    A biztonsgi tnyez rtke

    Alkalmazsi terlet

  • 5Biztonsgi tnyezk s azzal rokon mennyisgek klnbz elrsokban: egyenes cs szilrdsgi mretezse (plda)

    1,0 1,5nklnleges esetekre1,39 1,821/f0ltalnos estreEN 15941,25 4,171/(F*E)mretezshezASME B31.8

    1,0 1,5frugalmas s kplkeny elmletre alapozott elemzsekhez

    1,39 1,82fegyszerstett feszltsgelemzshez1,39 2,22Fmechanikai srlsek elkerlsreNEN 3650

    1,8 2,4nUstabilitsi szmtsokhoz2,4 3,43nB/vszaktszilrdsghoz1,1 2,14nT/vfolyshatrhozMSZ 13822/11,8 2,4nUstabilitsi szmtsokhoz

    1,6 2,75nB/veszaktszilrdsghoz1,1 1,875nT/vefolyshatrhozMSZ 2970/1

    MSZ 2970/4

    rtksszefggsAlkalmazsElrs

    n = biztonsgi tnyezv, E = hegesztett kts szilrdsgi vagy ktsi tnyezjeF = falvastagsg vagy tervezsi tnyezf = tervezsi faktorf0 = hasznostsi tnyez

    1) a repeds cscsnak krnyezetben kialakul viszonyok jellemzse

    2) karakterisztikus anyagjellemz(k) s/vagy anyagi mrszm(ok) kivlasztsa

    3) biztonsgi tnyez(k) megvlasztsa (ni)4) ellenrzs (mretezs) = vlaszok megfogal-

    mazsa felvetd krdsekre (rtsd: klnb-z szmtsok elvgzse)

    C) 2. Ellenrzs (mretezs) szilrdsgi jellemzkre anyagfolytonossgi hinyok megengedettek

    C) 2. Ellenrzs (mretezs) szilrdsgi jellemzkre hogyan jellemezhetk a repedscscs krnyezetben

    kialakul viszonyok?

    linerisan rugalmas trsmechanika (LRTM) feszltsgintenzitsi tnyez: K, K fajlagos repedsterjeszt er: G

    kis kplkeny tartomny linerisan rugalmas trsmechanika (KLRTM) effektv feszltsgintenzitsi tnyez: Keff, Keff

    kplkeny trsmechanika (KTM) repedssztnyls: COD (CTOD, ) J-integrl: J kszsi J-integrl: C*(t)

  • 6C) 2. Ellenrzs (mretezs) szilrdsgi jellemzkre mi lehet karakterisztikus anyagjellemz vagy anyagi

    mrszm? kvzistatikus ignybevtel

    trsi szvssg: Ki (KIc, KISCC), Ji (JIc), Ki(T) kritikus repedssztnyls: c

    ismtld ignybevtel a repeds megindulst tkrz mrszm (Kth) repedsterjedssel szembeni ellenlls (C, n) trshez tartoz mrszm (Kfc)

    dinamikus ignybevtel dinamikus trsi szvssg: KId dinamikus J-integrl: Jid, J0.2d a repeds megllst tkrz mrszm: KIa

    (megengedhet) feszltsgre () (megengedhet) repedsmretre (a) (megengedhet) lettartamra (N) (megengedhet) marad lettartamra (Nm)

    C) 2. Ellenrzs (mretezs) szilrdsgi jellemzkre milyen biztonsgi tnyezket vlaszthatunk?

    terjedkpes-e a repeds, vagy sem? (mekkora a terjedkpes repedsmret (ath)?)

    elrte-e a repeds a kritikus mretet, vagy sem? (mekkora a kritikus repedsmret (afc)?)

    mekkora az adott (rtsd: detektlt) repeds-mrethez (ai) tartoz kritikus ignybevtel?

    mekkora a terjedkpes repedsmrethez (ath) tartoz (vrhat) lettartam (Nmath)?

    hogyan vltozik a marad lettartam a repeds-mret fggvnyben, adott ignybevtelnl?

    C) 2. Ellenrzs (mretezs) szilrdsgi jellemzkre milyen krdsekre keresnk vlaszokat?

  • 7A marad lettartam s a krosodsi fggvnyek lland terhelsamplitd () esetn

    1

    C) 3. Karakterisztikus anyagjellemzk s anyagi mrszmok sszehasonltsa

    kvzistatikus ignybevtel krnyezeti hmrsklet

    szaktvizsglat: Ry, Rm nvelt hmrsklet

    meleg szaktvizsglat: Ry/T[C], Rm/T[C]

    kszsvizsglat: Rp[%]/t[h]/T[C], Rmt[h]/T[C]

    ismtld ignybevtel kisciklus fradsi jellemzk nagyciklus fradsi

    jellemzk lettartam kifradsi hatr: RD

    dinamikus ignybevtel dinamikus szaktvizsglat:

    Ryd, Rmd

    kvzistatikus ignybevtel trsi szvssg: Ki (KIc,

    KISCC), Ji (JIc), Ki(T) kritikus repedssztnyls: c

    ismtld ignybevtel a repeds megindulst

    tkrz mrszm (Kth) repedsterjedssel szembeni

    ellenlls (C, n) trshez tartoz mrszm

    (Kfc) dinamikus ignybevtel

    dinamikus trsi szvssg: KId

    dinamikus J-integrl: Jid, J0.2d a repeds megllst tkrz

    anyagi mrszm: KIa

    Szaktvizsglat trsi szvssg vizsglata

  • 8Forrsok jegyzke I. 8. dia: MSZ EN 10216-2: Varrat nlkli aclcsvek nyomstart

    berendezsekhez. Mszaki szlltsi felttelek. 2. rsz: Nvelt hmrskleten szavatolt tulajdonsg tvzetlen s tvztt aclcsvek.

    9. dia: MSZ EN 10216-2: Varrat nlkli aclcsvek nyomstart berendezsekhez. Mszaki szlltsi felttelek. 2. rsz: Nvelt hmrskleten szavatolt tulajdonsg tvzetlen s tvztt aclcsvek.

    10. dia: Az MSZ EN 10216-2: Varrat nlkli aclcsvek nyomstart berendezsekhez. Mszaki szlltsi felttelek. 2. rsz: Nvelt hmrskleten szavatolt tulajdonsg tvzetlen s tvztt aclcsvek. cm szabvnyban tallhat adatok alapjn.

    12. dia: HTTE: A mrnki tudomnyok kziknyve. Springer Verlag, Budapest Berlin Heidelberg New York London Paris Tokyo Hong Kong Barcelona, 1993. D9-8. tblzat. p. D 56.

    13. dia: Az elforduls sorrendjben MSZ 2970/1-84: Acl csvezetkek szilrdsgi szmtsa. ltalnos elrsok. MSZ 2970/4-86: Acl csvezetkek szilrdsgi szmtsa. Egyenes csvek s

    csidomok mretezse kls tlnyomsra. MSZ 13822/1-80: Nyomstart ednyek szilrdsgi szmtsa. ltalnos elrsok. NEN 3650: Requirements for steel pipeline transportation systems. ASME B31.8: Gas transmission and distribution piping systems. MSZ EN 1594 2001: Gzellt rendszerek. 16 bar-nl nagyobb maximlis zemi

    nyoms szlltvezetkek. Mszaki kvetelmnyek.

    Forrsok jegyzke II. 21. dia: A megjelens sorrendjben

    Miskolci Egyetem Mechanikai Technolgiai Tanszk Miskolci Egyetem Mechanikai Technolgiai Tanszk Miskolci Egyetem Mechanikai Technolgiai Tanszk http://www.mts.com

    LETTARTAM GAZDLKODSGIK III. vfolyam BSc kpzs

    3. elads 2009/2010. tanv, 1. flvC) MRETEZS, ELLENRZS SZILRDSGI

    JELLEMZKREKsznm a figyelmet!

    ME