凹痕圓管在循環彎曲負載下行為之實驗研究

Translated title of the thesis: Experimental Study on the Response of Dented Circular Tubes under Cyclic Bending
  • 吳 政昌

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

摘要 本文主要針對五種不同深度之凹痕6061-T6鋁合金管作循環彎曲負載的實驗,以探討其相關的力學行為與裂縫損壞關係。透過彎管實驗機與曲度-橢圓化量測器來進行實驗數據的控制、量測及蒐集。從實驗之彎矩-曲度曲線中顯示,在對稱循環彎曲時,沒有凹痕的圓管呈現對稱且穩定的迴圈,而有凹痕的圓管因凹痕接觸的程度不同,呈現不對稱且不穩定的迴圈。其次,由實驗之橢圓化-曲度曲線中發現,在對稱循環彎曲時,沒有凹痕的圓管呈現對稱且棘齒狀增加的變化,而有凹痕的圓管因凹痕接觸的程度不同呈現不對稱且棘齒狀增加的變化。而且凹痕深度越深,橢圓化-曲度曲線就越不對稱。當橢圓化值增加到某一臨界值時,圓管便會發生皺曲或破裂而導致管件損壞。此外,由實驗之控制曲度-循環至損壞圈數曲線中可看出,控制曲度越大則循環至損壞圈數就越少,且由其雙對數座標關係圖中可發現,控制曲度-循環至損壞圈數呈現五條不平行的直線。最後,本文提出一相關的理論方程式來描述不同深度凹痕圓管在循環彎曲負載時控制曲度與循環至損壞圈數關係,在與實驗值做比較後發現,理論分析能充分的描述實驗結果。 關鍵字 : 凹痕圓管、循環彎曲、力矩、曲度、橢圓化、循環至損壞圈數
Date of Award2015 Aug 12
Original languageChinese
SupervisorWen-Fung Pan (Supervisor)

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