998大俠螺栓資料的試譯

奇_點

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998大俠發(fā)了份很不錯的英文資料，是關(guān)于螺栓的。正好馬上要放假了，事兒不多，就班門弄斧的翻譯了一下。不曾想真要一字一句斟酌著翻譯出來，挺費工夫的，所以還只翻譯了一小部分。希望能借此拋磚引玉，引發(fā)大家的學(xué)習(xí)興趣。不才翻譯水平極為有限，錯漏難免，希望大家批評指正。
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潤滑劑不當(dāng)使用導(dǎo)致的直升機主旋翼驅(qū)動盤組件的螺栓失效

N.Eliaza,b,*,G.Gheorghiuc,H.Sheinkopfc,O.Levic,G.Shemeshc,A.Ben-Mordechaic,H.Artzic

a/固體力學(xué)、材料和系統(tǒng)系，特拉維夫大學(xué)，特拉維夫69978，以色列

b/材料科學(xué)與工程系，麻省理工學(xué)院，劍橋，MA02139-4307，美國

c/22號實驗室，材料部，以色列空軍，PO（= =！地名，never mind）Box 02548,以色列

2002.12.11接收；2003.1.15采納

摘要

         直升機的主旋翼驅(qū)動盤被明確視為飛行安全的重要部分。未按照指導(dǎo)進行保養(yǎng)可能導(dǎo)致造成機組人員傷亡或直升機嚴(yán)重?fù)p壞的重大事故。這篇論文，分析了逐漸加載安裝扭矩的過程中組件中剪力栓失效的五個方面。目視檢查，斷口和金相組織檢查，化學(xué)分析以及機械測試（靜態(tài)拉伸和硬度測試）按軍方航空標(biāo)準(zhǔn)進行未表明任何偏差。一個特制的基于應(yīng)變計的螺栓力傳感器被用來監(jiān)管螺栓在扭入螺母過程中逐步增加的實際載荷，通過比較含有防粘物質(zhì)的不同潤滑的方式的螺栓的行為，可總結(jié)出螺栓失效是因為防粘物質(zhì)的不當(dāng)使用，它是過載的罪魁禍?zhǔn)住?/font>

關(guān)鍵詞：螺栓失效，預(yù)載荷，安裝扭矩，飛機，螺紋潤滑

1.         說明

直升機的主旋翼驅(qū)動盤被明確視為飛行安全的重要部分。未按照指導(dǎo)進行保養(yǎng)可能導(dǎo)致造成機組人員傷亡或直升機嚴(yán)重?fù)p壞的重大事故。（??hit me baby one more time?）該主旋翼驅(qū)動盤是通過12對螺栓-螺母的連接方式固定在主旋翼頭的（見圖1）。這方面的保養(yǎng)手冊包含了它的卸除，清理，檢查和安裝。

保養(yǎng)規(guī)范要求螺栓的緊固需要通過預(yù)定義的上扣扭矩的應(yīng)用，以便在螺栓內(nèi)產(chǎn)生指定的預(yù)載荷。高預(yù)載荷經(jīng)常是強烈需要的，以便在螺栓連接中保證理想的機械穩(wěn)定性和耐疲勞性。我們可以通過下式[1]來計算產(chǎn)生指定預(yù)載荷所需要的扭矩大小：

          [1]

其中dm螺紋平均直徑（公稱直徑，中徑---譯者注），d是大徑（即螺紋最大的直徑），λ是導(dǎo)程角，μ是摩擦系數(shù)，2α是螺紋角，μc是頸圈摩擦系數(shù)（這里不確定），Fi是預(yù)載荷。以上的摩擦系數(shù)是參照各項不同的參數(shù)來確定的，比如pitch angle（俯仰角？螺距角？），螺紋類型，表面粗糙度和潤滑等級等。平均算來，μ和μc都約等于0.15。方括號內(nèi)的算式的一般值（簡化記為扭矩因數(shù)，K），對于非電鍍的螺栓是0.3，對于潤滑過的螺栓是0.18，對于鍍鎘（鍍鎘？why?不是鉻，鉻是chromium）的螺栓是0.16。對于一個給定的擰緊扭矩，我們可以通過（1）式來計算螺栓內(nèi)部的力。從該式很明顯能推出K值越小（比如，因為潤滑的作用），對于給定的扭矩，螺栓內(nèi)部產(chǎn)生的力越大。例如，取典型的螺栓幾何參數(shù)來研究（dm=1.374cm, d=1.426cm,λ=0.008°α=30°），以及一個比較實用的扭緊扭矩19.01kg·m。我們可以算得當(dāng)μ=μc=0.15（K=0.12）時Fi=10986kg，當(dāng)μ=0.15，μc=0.10（K=0.09）時Fi=14797kg，當(dāng)μ=μc=0.10（K=0.08）時Fi=16397kg。反復(fù)仔細(xì)的選擇螺栓是值得的，以此來保證當(dāng)螺栓緊固后，能達到指定的最大負(fù)載能力的一個百分比值。稍稍少點就達不到，稍稍多點就破壞了。鑒于精確加載負(fù)荷的重要意義，應(yīng)注意通過使用扭力扳手來精確控制載荷大小，控制加載精度。于是決定設(shè)計使用一種螺栓力傳感器來監(jiān)測螺栓裝入螺母時的實際受載。這種傳感器的設(shè)計和使用將在后面章節(jié)詳細(xì)闡述。

         在本論文中，分析了逐漸加載安裝扭矩的過程中組件中五個剪力栓的失效。（hit me baby one more time,again??）。在扭緊加載過程中，這些螺栓在低于指定值（19.01kg·m或137.5磅·英尺）（此處應(yīng)為lb·ft）的情況下斷裂了。以下章節(jié)介紹了實驗過程。

2.         實驗過程

該實驗過程由失效螺栓的綜合特征，任意選取的非失效已用螺栓的非破壞性測試，新螺栓的靜態(tài)拉伸測試和新螺栓在扭緊過程中所產(chǎn)生力的測量。該失效螺栓的材料特性和斷裂特征在實驗室測定。視覺檢測通過裸眼和立體顯微鏡（Wild model M8是設(shè)備型號）完成。斷口檢查使用一臺帶有牛津能量散射光譜儀（簡稱EDS）的Jeo1 JSM-840A電子掃描顯微鏡（簡稱SEM）來進行。金相組織檢查則使用一臺Rechert-Jung MeF3光學(xué)顯微鏡（簡稱OM）來進行。螺栓的化學(xué)成分由一臺EDS來測定，而防粘物質(zhì)的成分則是通過傅里葉變換紅外光譜儀（簡稱FT-IR）（這名字真帶感！！）和EDS共同來進行測定的。對于FT-IR，使用了一臺來自Nicolet（廠家，尼高力，業(yè)內(nèi)最強—譯者注）的Magna-IR 550（這型號好老了- -）。散料的硬度則是采用維式硬度測量法在10kg負(fù)載下測量的（Leco model V-100A）。任意選取的非失效已用螺栓被移除和檢測，使用的是按照麥克唐納·道格拉斯規(guī)范進行的熒光滲透劑測試。新螺栓是在室溫進行靜態(tài)拉伸破壞載荷的測試，按NASM使用MTS（美特斯，廠家）一個標(biāo)準(zhǔn)的50噸伺服液壓助力加載框架。

一個基于應(yīng)變計的螺栓力傳感器，被特別設(shè)計用于控制和監(jiān)測在螺栓扭緊到螺母時產(chǎn)生的實際軸向載荷。該裝置的操作和構(gòu)造的原則在附錄中有詳細(xì)介紹。該型直升機的保養(yǎng)手冊要求以下的表面準(zhǔn)備工作（即清理），摩力克潤滑噴霧（防粘物質(zhì)）在螺栓的螺紋上形成薄膜并且使其干燥。稍后，螺栓應(yīng)被固定住，而螺母扭轉(zhuǎn)至扭矩達到17.28kg·m(125lb·ft)，需使用扭力扳手和相應(yīng)適配器。

/ K, t3 H8 x( `3 [補充內(nèi)容 (2013-10-8 17:32):
+ t6 y1 N- F9 \, O: y& f余下部分在22樓。已完結(jié)

奇_點

額，圖去哪里了。

2266998

不錯，你用心看了，螺栓其實學(xué)問很大的，尤其是高預(yù)緊力的螺栓，說道特別多，比如高鐵的螺栓，某些強烈振動場合的螺栓，其失效也是特別復(fù)雜的問題，
3 }, d2 A6 \& J
% {2 l0 ]7 X. i5 q其實，我們學(xué)習(xí)這些東西，不是抽象學(xué)習(xí)這個文章，也不是學(xué)習(xí)英文，是學(xué)習(xí)其研究問題的方法與內(nèi)涵，研究的精神，

, v! E# Q. x0 g其實質(zhì)是，螺栓要預(yù)緊，假如不是直接檢測軸向力，就只能是間接檢測擰緊力矩，而手上的擰緊力矩是一個合力，包括接觸面的摩擦力矩，包括真正用于擰緊的力矩，而這個力矩與實際螺紋接觸面的摩擦系數(shù)還有很大關(guān)系，摩擦系數(shù)小的時候，就會‘?dāng)Q過了’，鬼子是反復(fù)探討各種原因，最終發(fā)現(xiàn)了‘?dāng)Q過了力矩’的真正原因，并且有建議的監(jiān)測方式，
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其實這類文章網(wǎng)上很多，我這里是人家送過來的‘文集’，有大蝦發(fā)現(xiàn)網(wǎng)上可以找到，對于這類技術(shù)普及的文章要多讀，多讀了，就熟悉怎么出來技術(shù)問題，
, x/ {8 Q9 D: P; s/ R4 M
4 G8 I" I  w& c當(dāng)然，螺栓的問題還很多，這只是冰山一角，多學(xué)習(xí)，有好處，

' ]& L+ W" h+ d/ Y& D1 b- x: s4 @我替人家公司處理過一些螺栓斷裂的技術(shù)問題，比如在第幾扣斷的？這些都有學(xué)問，但也是復(fù)雜技術(shù)問題，每個都可以寫這么一個論文，都不是一句話說明白的，我這里有不少案例，有些挺復(fù)雜的，
0 _$ y2 ~/ G4 U8 i/ u/ L  B8 D- P
+ e$ v. a$ ~% _  h' c大家都多讀書吧，

hongxing516

又開眼見了
$ {0 v5 t2 o- f7 ?; L6 i我玩的東西都是很低端的
1 Z, ?5 W3 f4 u. ?: U大俠們都是專家級的人物

孫建si

肯定這種精神，做學(xué)問就要這樣。
2 s/ f& J, d" Q# }, J

希傲

呵呵，想起以前剛剛接觸變頻器的時候，手冊都是英文的，部分單詞不認(rèn)識，只能自己慢慢查找字典給標(biāo)注起來看，還有些專業(yè)名詞似懂非懂地去猜。

大色貓

看到電子掃描顯微鏡。傅里葉變換紅外光譜儀。好熟悉的感覺。

donggaord

翻譯還沒完成嗎？
請問 9 9 8 大俠的原始螺栓資料哪里可以看到？
8 z/ ~4 n: h- v

小時候$

樓主辛苦了，代表大家感謝下來自: Android客戶端

ame0624

收入囊中