Laboratory for Dynamics of Machines and Structures
Identifikacija sile stiskanja zakovice na podlagi dinamskega podstrukturiranja
T. Vrtač,
M. Kodrič,
M. Pogačar and
G. Čepon
Mechanical Systems and Signal Processing, Vol. 229, p. 112487, April 2025
Kovičenje, ki temelji na plastični deformaciji kovice za povezavo komponent, se zaradi svoje enostavnosti, zanesljivosti in možnosti enostavnega razstavljanja pogosto uporablja v avtomobilski, letalski in gradbeni industriji. Zagotavljanje visoke kakovosti izdelkov zahteva končno testiranje kovičenih spojev, pri čemer se običajno uporabljajo neporušne metode, kot je ultrazvočno testiranje. Pomanjkljivost teh metod je, da ne omogočajo ovrednotenja sile stiskanja kovic, ki pomembno vpliva na celovitost in dinamične lastnosti kovičenega spoja. V članku je predlagan pristop za posredno oceno sile stiskanja kovic preko identifikacije dinamskih lastnosti spoja. Z uporabo dinamskega podstrukturiranja se dinamika spoja loči od dinamike sestava, kar omogoča izolacijo vpliva sile stiskanja zgolj na kovičeni spoj. Z uporabo tega pristopa se oblikuje podatkovna zbirka, ki sestoji iz izoliranih impedanc spoja ter pripadajočih sil stiskanja kovic. Zbrani podatki služijo kot referenčna podatkovna zbirka. Edinstvenost predlaganega pristopa je v tem, da temelji na impedanci spoja, zaradi česar ni nujno, da spoj za katerega želimo določiti silo stiskanja izhaja iz enakega sestava kot spoji v podatkovni zbirki. Za strukturo z neznano silo stiskanja kovice, se najprej določi impedanca spoja z uporabo dinamskega podstrukturiranja. Nato se ta impedanca primerja z impedancami v referenčni zbirki, da se s klasifikacijskim postopkom določi sila stiskanja. V sklopu članka je na laboratorijskem primeru pokazano, da predlagani pristop lahko uporabimo za klasifikacijo sile stiskanja kovic za opazovano strukturo, kar omogoča uporabo pristopa pri končni kontroli kovičenih spojev. Edina omejitev predlaganega pristopa je, da imajo kovičeni spoji podobne materialne in geometrijske lastnosti v bližini spojev.