بررسی آزمایشگاهی و عددی واشر سرسیلندر موتور دریایی

این مقاله به مطالعه موردی منحنی مشخصه ی یک واشر سرسیلندر فلزی می پردازد. منحنی مشخصه نشانگر تغییرات نیرو-جمعشدگی واشر سرسیلندر در چرخه ی بارگذاری- باربرداری است. بید واشر، بیشترین تاثیر را در عملکرد آبندی بر عهده دارد و منحنی مشخصه بر اساس شکل آن تغییر میکند. از روش های به دست آوردن آن بارگذاری- باربرداری کلی و همچنین موضعی می باشد. در بارگذاری کلی واشر بین سنبه و ماتریس تحت نیرو قرار میگیرد ولی در موضعی نیرو به ناحیه ای از بید اعمال می شود. بارگذاری کلی نیاز به پرسی دارد که قادر به اعمال نیروی زیاد باشد. بعلاوه امکان بررسی تاثیر تختی نواحی اطراف بید واشر بر روی منحنی نیرو-جمع شدگی وجود ندارد. بنابراین دستگاهی جهت تست موضعی ساخته شد و با آن بارگذاری انجام گرفت. جهت تایید نتایج، از روش المان محدود با نرمافزار آباکوس چند شبیه سازی انجام شد. در ابتدا شکل بید واشر از طریق دستگاه سایهنگار نوری استخراج شد و مدل المان محدود ایجاد شد. در راستای بررسی مدل المان محدود بارگذاری موضعی، به دلیل شرایط مرزی نامشخص و تقارن موجود در شکل واشر، شبیه سازی سه بعدی به صورت ۱۰ و ۳۰ درجه مدل شد که نتایج تقریبا یکسان هستند. بررسی ها نشان داد که نتایج منحنی نیرو-جمعشدگی از شبیه سازی با نتایج دستگاه تست موضعی تقریبا مشابه یکدیگر می باشند.