stringtranslate.com

supresor de grietas

Un protector de grietas (también conocido como doblador antidesgarro ) es un dispositivo de ingeniería estructural. Por lo general, al tener forma de anillo o tira y estar compuesto de un material resistente, sirve para contener el agrietamiento por corrosión bajo tensión o el agrietamiento por fatiga , lo que ayuda a prevenir fallas catastróficas de un dispositivo.

El supresor de grietas puede ser tan simple como una región engrosada de metal, o puede estar construido con un material laminado o tejido que pueda diseñarse para resistir la deformación sin fallar. Cuando se aplica correctamente, la técnica es capaz de redirigir el movimiento y distribuir las tensiones de forma segura. [1] Se considera que el supresor de grietas es compatible con las prácticas de diseño a prueba de fallos . [2]

Aplicaciones

Los supresores de grietas se han utilizado ampliamente en el sector de la aviación, particularmente en grandes aviones presurizados, como medio de protección contra la fatiga progresiva del metal. [3] Específicamente, la piel del fuselaje generalmente tiene una gran cantidad de ubicaciones de alta tensión, siendo el remachado una de las principales causas, lo que hace que estos puntos sean un posible inicio de grietas. Los cálculos se utilizan con frecuencia para simular la propagación de grietas, así como la eficacia de las medidas de mitigación, como los supresores de grietas, para garantizar que la aeronave pueda operarse de manera segura. [3]

Después de dos fallas catastróficas en la estructura del avión en 1954 , se utilizaron protectores de grietas como refuerzo adicional del fuselaje del cometa de Havilland , aunque este fue sólo uno de varios cambios de diseño realizados para abordar las debilidades del diseño estructural relacionadas con la fatiga del metal y las tensiones superficiales que habían sido previamente observadas. desconocido para la industria de la aviación. [4] [5]

Los buques de guerra son otro lugar donde se han utilizado ampliamente los supresores de grietas. A partir de la década de 2010, la Marina de los Estados Unidos los aplica con frecuencia en zonas del barco que han resultado dañadas o han recibido reparaciones para garantizar que al elemento afectado no le falte resistencia ni durabilidad. Se ha reconocido que los buques compuestos principalmente de aluminio son significativamente más propensos a la propagación de grietas que sus homólogos de acero más antiguos ; por lo tanto, es probable que el uso de medidas de mitigación se vuelva más común. [6]

Los supresores de grietas también se han utilizado en ingeniería civil . Se utilizan desde hace mucho tiempo en la industria nuclear como elemento estructural de reactores . [7] Numerosas tuberías utilizadas para el transporte de productos químicos han sido reforzadas con dispositivos de este tipo para protegerlas contra explosiones y daños exteriores por igual. [8] Si bien se aplican comúnmente a aleaciones metálicas, también se han utilizado protectores de grietas diseñados apropiadamente con materiales compuestos . [9] [10] Durante 2008, Airbus Group obtuvo una patente para una nueva técnica de diseño para un componente supresor de grietas. [11]

Citas

  1. ^ "Deformación por alta tensión" (PDF) . uobabylon.edu.iq. 20 de junio de 2020.
  2. ^ Sairam Kotari; SM Gangadhar; A. Amala; P. Poornima; P. Janaki Ramulua (1 de febrero de 2014). "Diseño y Análisis de Crack Stopper" (PDF) . Revista Internacional de Ingeniería y Tecnología Actuales.
  3. ^ ab Venkatesha, BK (enero de 2012). "Evaluación analítica de la capacidad de detención de grietas por fatiga en el fuselaje de grandes aviones de transporte". págs. 13-22.
  4. ^ RJ Atkinson; WJ Winkworth; GM Norris (1962). "Comportamiento de las grietas por fatiga de la piel en las esquinas de las ventanas del fuselaje de un cometa". Informes y memorandos del Consejo de Investigaciones Aeronáuticas . CiteSeerX 10.1.1.226.7667 . 
  5. ^ Fe, Nicolás (1996). Black Box: Por qué la seguridad aérea no es un accidente, el libro que todo viajero aéreo debería leer . Londres: Boxtree. pag. 72.ISBN 0-7522-2118-3.
  6. ^ "Supresores de grietas eficaces para la reparación de grietas por fatiga a bordo de estructuras de barcos de aluminio". Departamento de Defensa. 17 de febrero de 2016.
  7. ^ GR Irwin; JM Krafft; PC París; AA Wells (21 de noviembre de 1967). "Aspectos básicos del crecimiento y la fractura de grietas" (PDF) . aplicaciones.dtic.mil. Archivado desde el original (PDF) el 24 de marzo de 2020.
  8. ^ Brauer, H.; Knauf, G.; Hillenbrand, H.-G. (9 a 12 de mayo de 2004). "Supresores de grietas" (PDF) . Ostende, Bélgica: 4ª Conferencia Internacional sobre Tecnología de Tuberías. Archivado desde el original (PDF) el 7 de julio de 2011 . Consultado el 11 de junio de 2010 .
  9. ^ Harris, Bryan (2003). Fatiga en compuestos: ciencia y tecnología de la respuesta a la fatiga de los plásticos reforzados con fibras (PDF) . Cambridge, Inglaterra: Woodhead Publishing. pag. 198.ISBN 1-85573-608-X– a través de dl.polycomposite.ir.
  10. ^ Thomas Kruse; Thomas Körwien; Roman Ruzek; Robert Hangx; Calvin Rans (2007). "Comportamiento a la fatiga y diseño tolerante a daños de uniones adheridas para aplicaciones aeroespaciales en compuestos y laminados de fibra metálica" (PDF) . 29º Simposio ICAF.
  11. ^ "DE102008023495A1: Componente para estructura de aeronave, método para producir un componente para estructura de aeronave y uso del componente como tapón de grietas". 2008.