بررسی تاثیر پارامترهای موثر بر عمر خستگی اتصال جوش بازوی گیربکس لوکوموتیو به بدنه بوژی با استفاده از مدل المان محدود صحه گذاری شده با نتایج تجربی

در سیستم محرکه لوکوموتیوهای قطارهای برون شهری وظیفه ی نگهداری گیربکس و اتصال آن به بدنه ی بوژی بر عهده ی بازوی گیربکس است. این بازو یک قطعه ی ریختگی است که از طرفی توسط جوش به بدنه ی بوژی متصل شده است و از سمت دیگر گیربکس را نگه داشته است. این قطعه در مسیر های رفت و برگشت تحت تنش های متناوب قرار می گیرد و پدیده خستگی در آن بوجود می آید. در این مقاله هدف بررسی اثر پارامترهای موثر بر عمر خستگی بازوی گیربکس لوکوموتیو می باشد. طول خط جوش ، جنس و ضخامت بازو از جمله پارامترهای اساسی طراحی بازو به شمار می آیند. مدل المان محدود برای تخمین عمر خستگی ایجاد شده است. عمر خستگی از مدل المان محدود و با کمک نرم افزار اف ای سیف محاسبه شده است. جهت ارزیابی هر یک از پارامترها در تخمین میزان عمر خستگی بازو از روش طرح عاملی کامل در طراحی آزمایش استفاده شد. آزمایش ها مطابق طراحی آزمایش انجام شدند. طبق نتایج حاصل طول خط جوش بیشترین تاثیر را بر روی عمر خستگی دارد و پس از آن ضخامت و در آخر تغییرات جنس باعث تغییر عمر خستگی بازوی گیربکس می شوند. همچنین عمر خستگی مناسب ناشی از انتخاب مناسب پارامتر ها برابر با 306762 سیکل می باشد که با مقایسه با مدل اولیه با عمر 234609 سیکل، 45/30% بهبود یافته است.