Διερεύνηση συμπεριφοράς μεταλλικών στοιχείων με τη μέθοδο της θερμογραφίας

Κουνιάκη, Καλλιόπη Μαρία; Kouniaki, Kalliopi Maria

dc.contributor.author	Κουνιάκη, Καλλιόπη Μαρία	el
dc.contributor.author	Kouniaki, Kalliopi Maria	en
dc.date.accessioned	2015-11-27T11:09:33Z
dc.date.available	2015-11-27T11:09:33Z
dc.date.issued	2015-11-27
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/41685
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.9646
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Θερμογραφία	el
dc.subject	Παραμορφώσεις	el
dc.subject	Εφελκυσμός	el
dc.subject	Μετατροπή	el
dc.subject	Θερμοκρασία	el
dc.subject	Thermography	en
dc.subject	Δομική συμπεριφορά	el
dc.subject	Temperature	en
dc.subject	Tensile	en
dc.subject	Deformation	en
dc.subject	Steel	en
dc.subject	Structural analysis	en
dc.title	Διερεύνηση συμπεριφοράς μεταλλικών στοιχείων με τη μέθοδο της θερμογραφίας	el
dc.title	Investigation of the structural behaviour of steel elements with the thermovision method	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Δομική μηχανική	el
heal.classification	Θερμογραφία	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2015-11-06
heal.abstract	Κατά την φόρτιση ενός στοιχείου μιας κατασκευής ένα άμεσο αποτέλσμα είναι η αλλαγή της θερμοκρασίας που πραγματοποιείται σε αυτό. Εκτός από το γνωστό φαινόμενο της θερμοελαστικότητας σύμφωνα με το οποίο το στοιχείο ψύχεται κατά την ελαστική του παραμόρφωση, σημαντική ανάπτυξη θερμότητας προκαλείται εξαιτίας των πλαστικών παραμορφώσεων του υλικού. Αυτή η βασική γνώση αποτέλεσε την αρχή της ιδέας να αναπτυχθεί μία μέθοδος με την οποία η παραμορφωσιακή συμπεριφορά του φορτιζόμενου υλικού θα μπορεί να καθοριστεί μόνο από την ανάπτυξη της θερμοκρασίας στην επιφάνειά του. Κατά την πειραματική διαδικασία της παρούσας εργασίας αναπτύχθηκε μια συνδιαστική διαδικασία σε διαφορετικά στάδια, η οποία επιτρέπει την μετατροπή της επιφανειακής κατανομής θερμοκρασίας σε ισοδύναμες παραμορφώσεις του υλικού. Για την ανάλυση της σχέσης θερμoκρασίας παραμόρφωσης χρειάστηκαν τρία στάδια. Στο πρώτο επιβλήθηκε στο υπό μελέτη στοιχείο ελεγχόμενη μονοτονική φόρτιση εφελκυσμού. Κατά την διάρκεια του πειράματος υπήρχε ταυτόχρονη καταταγραφή των αναπτυσσόμενων θερμοκρασιών στην επιφάνεια του δοκιμίου με την βοήθεια μιας θερμοκάμερας και η αποθήκευσή τους για την μελλοντική τους μετατροπή. Στο δεύτερο στάδιο καθορίστηκαν οι θερμομηχανικές ιδιότητες του υλικού μέχρι την αστοχία του. Προκειμένου να επιτευχθεί αυτό η εξέλιξη της θερμοκρασίας στο υλικό καταγράφεται ενώ παράλληλα υπολογίζονται οι ισοδύναμες παραμορφώσεις με την βοήθεια προσομοιώματος πεπερασμένων στοιχείων. Για την βαθμονόμηση του προσομοιώματος οι παράμετροι του υλικού μεταβλήθηκαν σύμφωνα με την επιβολή παραμορφώσεων στο στοιχείο. Εάν το προσομοίωμα συμπεριφέρεται σύμφωνα με το πείραμα, η υπολογιζόμενη παραμόρφωση μπορεί να υπολογισθεί και να αντιστοιχηθεί με την θερμοκρασία και να δημιουργηθεί η καμπύλη θερμοκρασίας παραμόρφωσης. Κατά το τρίτο στάδιο της διαδικασίας οι καταγεγραμμένες θερμικές εικόνες του στοιχείου της κατασκευής του πρώτου βήματος μπορούν να μετατραπούν σε αντίστοιχες ισοδύναμες παραμορφώσεις μέσω του διαγράμματος που δημιουργήθηκε. Οι θερμοδυναμικές ιδιότητες του υλικού πρέπει να ληφθούν υπόψη και πιο κυρίως η επιρροής της θερμικής αγωγιμότητας ώστε να επιτευχθή μια ακριβής μετατροπή θερμοκρασίας παραμόρφωσης, καθώς το φαινόμενο αυτό επηρεάζει την θερμοκρασιακή πληροφορία και επομένως η ακρίβεια της ανάλυσης μειώνεται.	el
heal.abstract	Loading a construction component has as a result the chage of temperature in it. Despite of the well know thermoelastic phenomenon according to which a cooling is occurred to the component during its elastic deformation, a significant heat development occurs due to the plastic material deformation. This basic knowlegement is the beginning of the idea to develop a procedure in ored to be able to determine the deformational behavior of the loading material only considering the temperature distribution on its surface. During the present thesis a combinational procedure was developed in different stages, which permits to transform the thermal distribution on the speciments surface to equivalent deformations of the material. For the analysis of the temperature stain relationship several stages are necessary. In the first stage the specimen is a controlled way tensile loading of the specimen is occurred. During the experiment there was a simultenaous to the loading recording of the temperature development with the use of an infrared camera and its data were saved for later elaboration. In the second stage the thermo-mechanical properties of the material were determined until its fracture. In order to achieve that, meanwhile to the record of the changes of temperature on the specimen’s surface, the equivalent deformations were calculated with the help of a finite element model. For the calibration of the model the material parameters had to be changed so the load deformation results are similar to the test specimen. If the model behaves accordingly to the test the equivalent deformation can be calculated and can be matched to the temperature measures, so the temperature strain curve is created. At the final stage, the recorded thermal images can be transformed to equivalent deformations by using the diagram created. The thermodynamic behavior of the material should be considered, and mainly thermal conduction so it is possible to achieve an accurate transformation of temperature into deformation, as this phenomenon affects the temperature information and a result the accuration of the analysis is reduced.	en
heal.advisorName	Βάγιας, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Βάγιας, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Ραυτογιάννης, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Βαμβάτσικος, Δημήτριος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών. Τομέας Δομοστατικής. Εργαστήριο Μεταλλικών Κατασκευών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	99 σ.
heal.fullTextAvailability	true