新发现的方法来确定金属的断裂点

我们生活在一个几乎完全取决于机械的世界中。自从创建简单的轮子以来,人类已经找到了提高生活质量并使用这些设备提高科学知识的方法。

尽管机械的普遍性使我们能够建造更大的发展,旅行速度更快,并且随着科学发展的增长而变得更加复杂,但我们对它们的依赖有局限性。欧洲杯线上买球移动的一切都会而且会破裂,尤其是在劳累下的金属。当它们失败时,后果可能是灾难性的。路易斯安那州立大学的迈克尔·昆萨里(Michael Khonsari)已开发并证明了一种新颖的方法,可以避免到达破裂点所带来的危险。

在Khonsari的指导下,Dow Chemical Endowed椅子旋转机械,LSU工程学院的旋转机械中心开发了一种方法来确定何时在来回应力下重复的金属何时达到其突破点。这一发现有可能节省行业数百万美元,并挽救生命。

Khonsari说:“它具有深远的影响……这不会仅仅影响一个行业或领域。”“机器会影响我们的日常生活,从汽车到航空,崩溃会导致巨大的并发症。我们正在努力最大程度地减少这些并最大程度地提高高效产量。”

材料达到断裂点的点是一个主要问题。欧洲杯足球竞彩例如,化学植物依靠大量的机械来始终安全地运行。紧急关闭只有一件机器充其量可能会花费数百万美元。最糟糕的是,这可能会付出生命。

“我们已经确定大多数金属在受到疲劳的外部循环应力时的反应相似。虽然任何类型的重复应力 - 弯曲,扭转,张力和压缩 - 导致温度升高,而崩溃前的时刻突然会突然沉淀,温度的急剧升高。”“更重要的是,我们已经确定,随着金属的降解,其中产生的无序数量在骨折之前一直升至最大值。而且,这种最大值恰好是金属的独特属性。这一发现意味着我们意味着我们可以在那一刻到达之前预测失败的时刻并关闭。”

为了达到这些答案,Khonsari和他的小组不得不回到一些基本问题,并以全新的方式制定他们的研究。

“我们不得不问自己那些非常基本的问题。什么是疲劳?什么是磨损?我们如何表征疲劳和磨损?所有这些现象背后是否有统一的原则,这些原理基本上会导致系统中的退化?我们必须开始从头开始。”

他和他的研究团队发现,退化会导致材料内部的疾病并增加其熵,这是一种体现自身在温度升高中的热力学原理。他们假设,在材料故障时,总累积熵是恒定的,并且独立于频率,负载或样品大小。该研究最初发表在皇家数学,物理和工程科学学会论文集。欧洲杯线上买球

Khons欧洲杯线上买球ari说:“几十年来,基于机器和结构可靠性的建模和分析的科学基础一直保持不变。“幸运的是,我们能够朝着缩小这一差距迈出重大进步。”

他们使用红外摄像机和尖端的计算机技术进行了测试,分析了铝和不锈钢等常见金属的弯曲和扭转应力。彻底的测试证明了它们的假设 - 发生断裂发生前的总熵是恒定的。换句话说,这是金属属性。这使他们进入了下一条质疑。

“我们从本质上发现了某些材料的生命结束,您可以在其中监测熵积累以避免灾难性失败,那么为什么不使用此信息在欧洲杯足球竞彩系统到达时自动停止机器,例如,其寿命的90%呢?”昆萨里说。“计算机监测系统以及能够这样做的算法和信号继电器在LSU的旋转机械中心都开发了。自然,有一个反复试验的过程,但现在都经过了测试和验证。这是真实的。事物。”

由于LSU工程学院在路易斯安那州和全球各地的工业地位,Khonsari充满信心,这项研究不会简单地坐在实验室中。它满足了当前的行业需求。他知道,因为学院定期与行业代表会面,以确定这一点。

Khonsari说:“在此过程的每个阶段,LSU工程学院的行业联系对我们都是巨大的帮助。”“研发不是一个快速的过程。必须考虑和测试包括安全的因素。在行业情况下以初步的基础使用它,因此我们可以看到它在实验室环境之外的表现。”

Khonsari提交了向LSU知识产权,商业化和发展办公室描述该技术的发明披露以及两项专利。该办公室目前正在调查许可和商业化机会。

Khonsari说:“在我们进入这一领域之前,与疲劳有关的研究缓慢而渐进。”“现在,我们正在研究潜在的变革性新想法。几乎可以在我们生活的每个方面应用它。失败。这样的事情是通过我们的工作的未来应用。这一切都发生在LSU,由旋转机械中心的研究人员团队在LSU发生。”

来源:http://www.lsu.edu/

告诉我们你的想法

您是否有评论,更新或想添加到此新闻故事中的任何内容?

留下您的反馈
您的评论类型
提交