|
การวิเคราะห์ความไม่แน่นอนของการติดตามความยาวรอยร้าวด้วยวิธีคอมพลายแอนซ์ |
|---|---|
| รหัสดีโอไอ | |
| Title | การวิเคราะห์ความไม่แน่นอนของการติดตามความยาวรอยร้าวด้วยวิธีคอมพลายแอนซ์ |
| Creator | กิตติภณ รุ่งวชิรา |
| Contributor | จิรพงศ์ กสิวิทย์อำนวย |
| Publisher | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Publication Year | 2560 |
| Keyword | วัสดุ -- รอยร้าว, Materials -- Cracking, Strains and stresses |
| Abstract | งานวิจัยนี้นำเสนอขั้นตอนการคำนวณความไม่แน่นอนของความยาวรอยร้าวที่คำนวณจากคอมพลายแอนซ์ (Ua) (การคำนวณคอมพลายแอนซ์ (C) ใช้วิธีที่มาตรฐาน ASTM E647 แนะนำ) และศึกษาผลของปัจจัยต่าง ๆ จากสภาวะทดสอบ 1) รูปร่างคลื่น (Wave shape) 2) ภาระสูงสุด 3) อัตราส่วนภาระ (R ratio) 4) ความยาวรอยร้าว 5) ความถี่ภาระ (Load frequency) 6) Sampling rate 7) จำนวนข้อมูลต่อรอบ (Number of data per cycle) 8) เปอร์เซ็นต์ของจำนวนข้อมูลช่วงปลดภาระนับจากตำแหน่งภาระสูงสุด (%Unload) 9) จำนวนรอบที่เก็บข้อมูลต่อเนื่อง 10) นิยามของความยาวรอยร้าวที่วัดจากขอบหน้ารอยร้าวเริ่มต้น (as0) ต่อ Ua นอกจากนี้จะศึกษาความสอดคล้องระหว่างความยาวรอยร้าวที่วัดจากขอบหน้ารอยร้าว (as) นิยามต่าง ๆ กับความยาวรอยร้าวที่คำนวณจากคอมพลายแอนซ์ (a) การนำเสนอขั้นตอนการคำนวณ Ua จะศึกษาขั้นตอนการคำนวณความไม่แน่นอนของปริมาณทั่วไป จากนั้นนำมาประยุกต์กับ a โดยพบว่าการคำนวณ Ua จะต้องมีข้อมูล 3 อย่างคือ ค่าเฉลี่ยและความไม่แน่นอนของปริมาณที่ใช้คำนวณ a (ความกว้างชิ้นทดสอบ, as0 และ C) และสมการลดข้อมูล (Data reduction equation) ที่ใช้คำนวณ a จากนั้นนำข้อมูลทั้งสามไปคำนวณ Ua ด้วยวิธีอนุกรมเทย์เลอร์ การศึกษาผลของปัจจัยต่าง ๆ ต่อ Ua จะให้ภาระล้าแก่ชิ้นทดสอบที่สภาวะทดสอบต่าง ๆ ในข้างต้น แล้วเก็บข้อมูล ความเครียดที่ตำแหน่งกึ่งกลางด้านหลังชิ้นทดสอบ (Back-face strain, BFS), ระยะอ้าปากรอยร้าว (Crack mouth opening displacement, CMOD) และภาระ เพื่อคำนวณ C จากนั้นหาความไม่แน่นอน Type A ของ C จากส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของค่าเฉลี่ยข้อมูล และหาความไม่แน่นอน Type B ของ C จากความแม่นยำ และความละเอียดของอุปกรณ์ทั้งหมดที่ใช้วัด BFS, CMOD และภาระ รวมถึงการติดเกจความเครียด และคลิปเกจคลาดเคลื่อน สุดท้ายคำนวณ Ua ด้วยวิธีอนุกรมเทย์เลอร์ จากผลการทดสอบพบว่าความไม่แน่นอนหลักซึ่งทำให้เกิด Ua คือ ความไม่แน่นอนจาก as0 และ C การลด %Unload ทำให้ Ua เพิ่มขึ้นมากที่สุด สภาวะทดสอบที่ส่งผลรองลงมาคือ อัตราส่วนภาระ, ความถี่ภาระ เป็นต้น Ua สามารถทำให้ลดลงได้โดยใช้สภาวะทดสอบที่เหมาะสม เช่น ทดสอบที่ %Unload สูง, ความถี่ภาระ ต่ำ หรือเปลี่ยนอุปกรณ์ที่ใช้วัด as0 ให้มีความแม่นยำและความละเอียดมากขึ้น เป็นต้น นอกจากนี้เมื่อนำ Ua ไปคำนวณหาความไม่แน่นอนของอายุการใช้งานที่เหลือ (Remaining life) พบว่าที่ Ua ประมาณ 55 ไมโครเมตร ส่งผลให้เกิดความไม่แน่นอนของอายุการใช้งานที่เหลือประมาณ 7 % ของค่าที่ทำนายได้ การศึกษาความสอดคล้องระหว่าง as และ a พบว่า as และ a จะสอดคล้องกันมากที่สุดเมื่อ as0 ที่ใช้คำนวณ a กับ as ได้จากนิยามเดียวกัน |
| URL Website | cuir.car.chula.ac.th |