998大侠螺栓资料的试译

奇_点

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998大侠发了份很不错的英文资料，是关于螺栓的。正好马上要放假了，事儿不多，就班门弄斧的翻译了一下。不曾想真要一字一句斟酌着翻译出来，挺费工夫的，所以还只翻译了一小部分。希望能借此抛砖引玉，引发大家的学习兴趣。不才翻译水平极为有限，错漏难免，希望大家批评指正。

润滑剂不当使用导致的直升机主旋翼驱动盘组件的螺栓失效

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

a/固体力学、材料和系统系，特拉维夫大学，特拉维夫69978，以色列

b/材料科学与工程系，麻省理工学院，剑桥，MA02139-4307，美国

c/22号实验室，材料部，以色列空军，PO（= =！地名，never mind）Box 02548,以色列

2002.12.11接收；2003.1.15采纳

摘要

直升机的主旋翼驱动盘被明确视为飞行安全的重要部分。未按照指导进行保养可能导致造成机组人员伤亡或直升机严重损坏的重大事故。这篇论文，分析了逐渐加载安装扭矩的过程中组件中剪力栓失效的五个方面。目视检查，断口和金相组织检查，化学分析以及机械测试（静态拉伸和硬度测试）按军方航空标准进行未表明任何偏差。一个特制的基于应变计的螺栓力传感器被用来监管螺栓在扭入螺母过程中逐步增加的实际载荷，通过比较含有防粘物质的不同润滑的方式的螺栓的行为，可总结出螺栓失效是因为防粘物质的不当使用，它是过载的罪魁祸首。

关键词：螺栓失效，预载荷，安装扭矩，飞机，螺纹润滑

1.说明

直升机的主旋翼驱动盘被明确视为飞行安全的重要部分。未按照指导进行保养可能导致造成机组人员伤亡或直升机严重损坏的重大事故。（??hit me baby one more time?）该主旋翼驱动盘是通过12对螺栓-螺母的连接方式固定在主旋翼头的（见图1）。这方面的保养手册包含了它的卸除，清理，检查和安装。

保养规范要求螺栓的紧固需要通过预定义的上扣扭矩的应用，以便在螺栓内产生指定的预载荷。高预载荷经常是强烈需要的，以便在螺栓连接中保证理想的机械稳定性和耐疲劳性。我们可以通过下式[1]来计算产生指定预载荷所需要的扭矩大小：

[1]

其中dm螺纹平均直径（公称直径，中径---译者注），d是大径（即螺纹最大的直径），λ是导程角，μ是摩擦系数，2α是螺纹角，μc是颈圈摩擦系数（这里不确定），Fi是预载荷。以上的摩擦系数是参照各项不同的参数来确定的，比如pitch angle（俯仰角？螺距角？），螺纹类型，表面粗糙度和润滑等级等。平均算来，μ和μc都约等于0.15。方括号内的算式的一般值（简化记为扭矩因数，K），对于非电镀的螺栓是0.3，对于润滑过的螺栓是0.18，对于镀镉（镀镉？why?不是铬，铬是chromium）的螺栓是0.16。对于一个给定的拧紧扭矩，我们可以通过（1）式来计算螺栓内部的力。从该式很明显能推出K值越小（比如，因为润滑的作用），对于给定的扭矩，螺栓内部产生的力越大。例如，取典型的螺栓几何参数来研究（dm=1.374cm, d=1.426cm,λ=0.008°α=30°），以及一个比较实用的扭紧扭矩19.01kg·m。我们可以算得当μ=μc=0.15（K=0.12）时Fi=10986kg，当μ=0.15，μc=0.10（K=0.09）时Fi=14797kg，当μ=μc=0.10（K=0.08）时Fi=16397kg。反复仔细的选择螺栓是值得的，以此来保证当螺栓紧固后，能达到指定的最大负载能力的一个百分比值。稍稍少点就达不到，稍稍多点就破坏了。鉴于精确加载负荷的重要意义，应注意通过使用扭力扳手来精确控制载荷大小，控制加载精度。于是决定设计使用一种螺栓力传感器来监测螺栓装入螺母时的实际受载。这种传感器的设计和使用将在后面章节详细阐述。

在本论文中，分析了逐渐加载安装扭矩的过程中组件中五个剪力栓的失效。（hit me baby one more time,again??）。在扭紧加载过程中，这些螺栓在低于指定值（19.01kg·m或137.5磅·英尺）（此处应为lb·ft）的情况下断裂了。以下章节介绍了实验过程。

2.实验过程

该实验过程由失效螺栓的综合特征，任意选取的非失效已用螺栓的非破坏性测试，新螺栓的静态拉伸测试和新螺栓在扭紧过程中所产生力的测量。该失效螺栓的材料特性和断裂特征在实验室测定。视觉检测通过裸眼和立体显微镜（Wild model M8是设备型号）完成。断口检查使用一台带有牛津能量散射光谱仪（简称EDS）的Jeo1 JSM-840A电子扫描显微镜（简称SEM）来进行。金相组织检查则使用一台Rechert-Jung MeF3光学显微镜（简称OM）来进行。螺栓的化学成分由一台EDS来测定，而防粘物质的成分则是通过傅里叶变换红外光谱仪（简称FT-IR）（这名字真带感！！）和EDS共同来进行测定的。对于FT-IR，使用了一台来自Nicolet（厂家，尼高力，业内最强—译者注）的Magna-IR 550（这型号好老了- -）。散料的硬度则是采用维式硬度测量法在10kg负载下测量的（Leco model V-100A）。任意选取的非失效已用螺栓被移除和检测，使用的是按照麦克唐纳·道格拉斯规范进行的荧光渗透剂测试。新螺栓是在室温进行静态拉伸破坏载荷的测试，按NASM使用MTS（美特斯，厂家）一个标准的50吨伺服液压助力加载框架。

一个基于应变计的螺栓力传感器，被特别设计用于控制和监测在螺栓扭紧到螺母时产生的实际轴向载荷。该装置的操作和构造的原则在附录中有详细介绍。该型直升机的保养手册要求以下的表面准备工作（即清理），摩力克润滑喷雾（防粘物质）在螺栓的螺纹上形成薄膜并且使其干燥。稍后，螺栓应被固定住，而螺母扭转至扭矩达到17.28kg·m(125lb·ft)，需使用扭力扳手和相应适配器。

$ B6 _( p3 k* m2 k7 d补充内容 (2013-10-8 17:32):
余下部分在22楼。已完结

奇_点

额，图去哪里了。

2266998

不错，你用心看了，螺栓其实学问很大的，尤其是高预紧力的螺栓，说道特别多，比如高铁的螺栓，某些强烈振动场合的螺栓，其失效也是特别复杂的问题，
+ S" z) v' ^ g' z7 y% A0 w
6 x/ R( l" z, f: ~其实，我们学习这些东西，不是抽象学习这个文章，也不是学习英文，是学习其研究问题的方法与内涵，研究的精神，

其实质是，螺栓要预紧，假如不是直接检测轴向力，就只能是间接检测拧紧力矩，而手上的拧紧力矩是一个合力，包括接触面的摩擦力矩，包括真正用于拧紧的力矩，而这个力矩与实际螺纹接触面的摩擦系数还有很大关系，摩擦系数小的时候，就会‘拧过了’，鬼子是反复探讨各种原因，最终发现了‘拧过了力矩’的真正原因，并且有建议的监测方式，
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) J- v. h* R6 B$ n& F* E其实这类文章网上很多，我这里是人家送过来的‘文集’，有大虾发现网上可以找到，对于这类技术普及的文章要多读，多读了，就熟悉怎么出来技术问题，

当然，螺栓的问题还很多，这只是冰山一角，多学习，有好处，
- [6 L8 [. ]' w
! h3 I( n, h; @6 F' s我替人家公司处理过一些螺栓断裂的技术问题，比如在第几扣断的？这些都有学问，但也是复杂技术问题，每个都可以写这么一个论文，都不是一句话说明白的，我这里有不少案例，有些挺复杂的，

大家都多读书吧，
1 `# Q* u! L d; n& r

hongxing516

又开眼见了
9 L) S" R$ [$ [9 l5 }我玩的东西都是很低端的
大侠们都是专家级的人物

孙建si

肯定这种精神，做学问就要这样。
0 f3 v3 Q# ^) ~- e3 \5 V; A$ a

希傲

呵呵，想起以前刚刚接触变频器的时候，手册都是英文的，部分单词不认识，只能自己慢慢查找字典给标注起来看，还有些专业名词似懂非懂地去猜。

大色猫

看到电子扫描显微镜。傅里叶变换红外光谱仪。好熟悉的感觉。

donggaord

翻译还没完成吗？
* E& m% z; ~1 V请问 9 9 8 大侠的原始螺栓资料哪里可以看到？

小时候$

楼主辛苦了，代表大家感谢下来自: Android客户端

ame0624

收入囊中