Un nuevo montaje de pruebas de impacto de baja velocidad activado por resorte
Autores: Kucuk, Mesut; Hejazi, Moheldeen; Sari, Ali
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un nuevo montaje de pruebas de impacto de baja velocidad activado por resorte
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Comportamiento
Materiales
Impacto dinámico de baja velocidad
Configuración de prueba
Fuerzas de impacto
Desplazamientos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Evaluar el comportamiento de los materiales y su respuesta ante impactos dinámicos de baja velocidad (inferiores a 30 m/s) es una tarea desafiante en varias industrias. Requiere métodos de prueba personalizados para replicar escenarios de impacto del mundo real y capturar de manera precisa las respuestas importantes de los materiales. Este estudio presenta un novedoso montaje de prueba accionado por resorte para escenarios de impacto de baja velocidad (LVI), abordando las limitaciones de los métodos existentes. El montaje proporciona parámetros ajustables, incluida la masa del impactador (de 1 a 250 kg), la velocidad (de 0.1 a 32 m/s) y la rigidez del resorte (de 100 N/m a 100 kN/m), lo que permite la simulación flexible de condiciones de impacto dinámico. Experimentos de validación en placas de acero con un tramo de soporte de 800 mm y un grosor de 5 mm demostraron la precisión satisfactoria del sistema en la medición de fuerzas de impacto (hasta 714.2 N), desplazamientos (hasta 40.5 mm) y velocidades. También se explora un procedimiento de calibración para estimar la pérdida de energía utilizando modelado numérico, mejorando aún más la precisión y utilidad del montaje de prueba. Los resultados destacan la efectividad del montaje experimental propuesto en capturar las respuestas de los materiales durante eventos de impacto de baja velocidad.
Descripción
Evaluar el comportamiento de los materiales y su respuesta ante impactos dinámicos de baja velocidad (inferiores a 30 m/s) es una tarea desafiante en varias industrias. Requiere métodos de prueba personalizados para replicar escenarios de impacto del mundo real y capturar de manera precisa las respuestas importantes de los materiales. Este estudio presenta un novedoso montaje de prueba accionado por resorte para escenarios de impacto de baja velocidad (LVI), abordando las limitaciones de los métodos existentes. El montaje proporciona parámetros ajustables, incluida la masa del impactador (de 1 a 250 kg), la velocidad (de 0.1 a 32 m/s) y la rigidez del resorte (de 100 N/m a 100 kN/m), lo que permite la simulación flexible de condiciones de impacto dinámico. Experimentos de validación en placas de acero con un tramo de soporte de 800 mm y un grosor de 5 mm demostraron la precisión satisfactoria del sistema en la medición de fuerzas de impacto (hasta 714.2 N), desplazamientos (hasta 40.5 mm) y velocidades. También se explora un procedimiento de calibración para estimar la pérdida de energía utilizando modelado numérico, mejorando aún más la precisión y utilidad del montaje de prueba. Los resultados destacan la efectividad del montaje experimental propuesto en capturar las respuestas de los materiales durante eventos de impacto de baja velocidad.