قابلیت‌ روش برش‌نگاری دیجیتالی در تشخیص ناپیوستگی‌های نوع ترک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران ، ایران

2 دانشکده مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

10.30494/jndt.2021.301382.1075

چکیده

این مقاله به معرفی و بررسی کاربردهای روش برش‌نگاری دیجیتالی در زمینه تشخیص و اندازه‌گیری عیب ترک و فعالیت‌های انجام شده در این حوزه می‌پردازد. برشنگاری دیجیتالی یک روش نوین مبتنی بر نور لیزر است که برای اندازه‌گیری تمام‌-میدانی و غیرتماسی تغییرشکل‌های صفحه‌ای (مشتقات جابه‌جایی سطح) مورد استفاده و توسعه قرار گرفته است. این روش معادل یک کرنش‌سنج تمام‌ناحیه‌ای عمل می‌کند که امکان مشاهده توزیع کرنش در یک ناحیه بزرگ را فراهم می‌نماید. از برش‌نگاری جهت بازرسی و ارزیابی غیرمخرب مواد مختلف استفاده می‌شود. با توجه به محدودیت روش‌های سنتی در بازرسی برخی مواد مانند مواد مرکب و همچنین کاربرد روزافزون این مواد در صنایع حساس نظیر هوافضا و صنایع نظامی، برش‌نگاری به‌طورفزاینده‌ای مورد توجه قرار گرفته است. با علم بر اهمیت شکل و هندسه عیوب در نتایج آزمون برش‌نگاری، در این مقاله با تکیه بر مرور مطالعات و پژوهش‌های قبلی، سعی در اثبات و معرفی ‌برش‌نگاری دیجیتالی به عنوان یک روش برتر در زمینه ارزیابی ترک‌ها در مواد مختلف به‌صورت کمی و کیفی، شده است. نتایج نشان می‌دهد که عواملی چون اندازه بارگذاری، اندازه و جهت برش، اندازه، عمق و زاویه ترک بیشترین تاثیر را در تشکیل هاله‌ها و نتایج دارند. همچنین قابلیت برش‌نگاری در تخمین هندسه ترک نیز نمایش و به اثبات رسیده است. بدین منظور بعد از معرفی اصول برش‌نگاری، به بررسی و مرور مطالعات پیشین و نتیجه‌گیری پرداخته می‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Capability of Digital Shearography in Crack Defect Inspection

نویسندگان [English]

  • Mohammad Tiz maghz nejad 1
  • Shobeir Ghobadi 2
1 Mechanical Eng. TarbiatModares University , Iran
2 Mechanical Engineering, Department of Mechanical Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
چکیده [English]

This article introduces and reviews Digital Shearography applications in the detection and measurement of crack type defects, as well as the history of activities performed in this career. Digital Shearography is a laser light-based NDT method for full-field and non-contact measurement of an object's deformation (surface displacement derivatives). This method is equivalent to a full-area strain gauge that allows you to observe the strain distribution over a large area. Shearography is used to inspect and non-destructive evaluation of different materials. However, due to the limitations of traditional methods in inspecting some materials, such as composites, and the increasing use of these materials in sensitive industries such as aerospace and military, shearography is increasingly being considered. With regard to understanding the significance and influences of the shape and geometry of defects in Shearography results, this article attempts to prove and introduce Digital Shearography as a superior method in the field of both quantitative and qualitative evaluation of sub-cracks in various materials by reviewing previous studies and researches. The results show that loading, shearing amount and direction, crack length, depth, and angle have the greatest influence on the shape of the fringe patterns. Shearography ability to estimate crack geometry has also been demonstrated and proven. For this purpose, previous studies have been reviewed after presenting the principles and foundations of the digital Shearography method.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Shearography
  • Non-Destructive Testing (NDT)
  • Defects Measurment
  • Crack