Gemilerdeki metal yorgunluğunun belirlenmesi için optik düzenek geliştirilmesi

Abstract

Önkestirime dayalı bakım teknikleri, bakımın ne zaman yapılması gerektiğini tahmin etmek için hizmet içi ekipmanın durumunu belirlemeye yardımcı olmak üzere tasarlanmıştır. Gemiler gibi büyük metalik yapılarda artık gerilim kaynaklı kritik arızaların önkestirim ile belirlenebilmesi için tahribatsız ve yerinde ölçüm yapabilecek maliyet-performans etkin yaklaşım ve yöntemlere gereksinim vardır. Bu çalışmada, AISI4040 ve DUPLEX malzemelerde artık gerilme dağılımının izlenmesi için, tahribatsız yüzey manyetik geçirgenlik katsayısının hesabına dayalı optik bir yöntem önerilmiştir. Gemilerdeki devasa levhaların birleşme yerlerindeki artık gerilmelerin belirlenmesi için önerdiğimiz yöntemimizde, artık gerilmeyi teorik olarak hesaplamak için Lorentz-Drude modeli ve Fresnel yaklaşımı kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlar bu çalışmada önerilen yöntemin metalik yapılardaki artık gerilmelerin belirlenmesi için oldukça etkin bir yaklaşım olduğunu göstermiştir.

Predictive maintenance techniques are designed to help determine the condition of in-service equipment to predict when maintenance should be performed. The cost-performance effective approaches and methods that can make non-destructive and on-site measurements in order to predict residual stress induced critical faults in large metallic structures such as ships are needed. In this study, an optical method based on the calculation of the non-destructive surface magnetic permeability coefficient is proposed for monitoring the residual stress distribution in AISI4040 and DUPLEX materials. In our proposed method for determining residual stress in junction of huge plate in ships, Lorentz-Drude model and Fresnel approach were used to calculate the residual stress theoretically. Our results showed that the method proposed in this study is a very effective and usable for the determination of residual stresses in huge metallic structures.