Quality control and fatigue design of friction stir welded joints in aluminum bridge decks

铝桥面搅拌摩擦焊接头的质量控制和疲劳设计

基本信息

  • 批准号:
    494843-2016
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 3.1万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    加拿大
  • 项目类别:
    Collaborative Research and Development Grants
  • 财政年份:
    2017
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2017-01-01 至 2018-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Highway authorities in North America are currently faced with significant and pressing bridge maintenance costs. A recent industry report on aluminum use in bridges found light weight decks for new bridges and rehabilitation projects to be an application area with particular promise. A subsequent economic study concluded that: 1) bridge decks are an application where aluminum clearly has a potential for market growth, and 2) friction stir welding (FSW) represents a transformative technology, which could have a significant influence on the durability and economics of aluminum bridge decks. A design code for structural FSW joints does not yet exist in Canada. Existing international codes (e.g. ISO, AWS) include quality control provisions based on "best practice", which have not yet been related to structural performance. This project will be be performed collaboratively by researchers at the University of Waterloo (UW) and Université du Québec à Chicoutimi (UQAC) with the goal of developing improved, "performance-based" code provisions for the quality control (QC) and fatigue design of FSW joints in aluminum bridge decks. To achieve this goal, the following tasks will be performed: 1) specimen preparation and metallurgical analysis; 2) fatigue testing of FSW specimens; 3) statistical and fracture mechanics analysis of FSW test results; and 4) development of improved guidelines for QC and fatigue design of FSW bridge deck joints. A particularly novel aspect of the project will be the plan to fatigue test and analyze welds with varying levels of quality (i.e. various defect types with varying degrees of severity). This project will make a significant contribution to the current state-of-knowledge, which will move the Canadian industry and researchers working on FSW to the leading edge of this field, through the new knowledge acquired and the transformation of this knowledge into design recommendations.
北美的公路管理部门目前面临着巨大而紧迫的桥梁维护成本。最近一份关于桥梁中铝使用的行业报告发现,用于新桥梁和修复项目的轻质桥面板是一个特别有前途的应用领域。随后的一项经济研究得出结论:1)桥面板是一种应用,铝显然具有市场增长潜力,2)搅拌摩擦焊(FSW)是一种变革性技术,可能对铝桥面板的耐久性和经济性产生重大影响。加拿大还没有结构搅拌摩擦焊接接头的设计规范。现有的国际规范(如ISO、AWS)包括基于“最佳做法”的质量控制规定,但尚未与结构性能相关。该项目将由滑铁卢大学(UW)和魁北克大学(UQAC)的研究人员合作进行,目标是为铝桥面板中FSW接头的质量控制(QC)和疲劳设计制定改进的“基于性能”的规范规定。为了实现这一目标,将执行以下任务:1)试样制备和冶金分析; 2)FSW试样的疲劳试验; 3)FSW试验结果的统计和断裂力学分析;以及4)为FSW桥面接头的QC和疲劳设计制定改进的指南。该项目的一个特别新颖的方面将是疲劳测试和分析具有不同质量水平的焊缝(即具有不同严重程度的各种缺陷类型)的计划。该项目将通过获得新知识并将这些知识转化为设计建议,为当前的知识水平做出重大贡献,这将使加拿大工业和从事FSW的研究人员进入该领域的前沿。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Walbridge, Scott其他文献

Pipe spool recognition in cluttered point clouds using a curvature-based shape descriptor
  • DOI:
    10.1016/j.autcon.2016.08.011
  • 发表时间:
    2016-11-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    10.3
  • 作者:
    Czerniawski, Thomas;Nahangi, Mohammad;Walbridge, Scott
  • 通讯作者:
    Walbridge, Scott
A methodology for evaluating the effects of spalling on the structural capacity of reinforced concrete bridge girders
  • DOI:
    10.1139/cjce-2011-0263
  • 发表时间:
    2014-03-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.4
  • 作者:
    Luckai, Jeffrey;Polak, Maria Anna;Walbridge, Scott
  • 通讯作者:
    Walbridge, Scott
Pipe radius estimation using Kinect range cameras
  • DOI:
    10.1016/j.autcon.2018.12.015
  • 发表时间:
    2019-03-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    10.3
  • 作者:
    Nahangi, Mohammad;Czerniawski, Thomas;Walbridge, Scott
  • 通讯作者:
    Walbridge, Scott
Integrated Risk Management Framework for Tolerance-Based Mitigation Strategy Decision Support in Modular Construction Projects
  • DOI:
    10.1061/(asce)me.1943-5479.0000698
  • 发表时间:
    2019-07-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    7.4
  • 作者:
    Enshassi, Mohammed S. A.;Walbridge, Scott;Haas, Carl T.
  • 通讯作者:
    Haas, Carl T.
Fatigue Behavior of Welded Shear Studs in Precast Composite Beams
  • DOI:
    10.1061/(asce)be.1943-5592.0001134
  • 发表时间:
    2017-11-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.6
  • 作者:
    Sjaarda, Matthew;Porter, Taylor;Walbridge, Scott
  • 通讯作者:
    Walbridge, Scott

Walbridge, Scott的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Walbridge, Scott', 18)}}的其他基金

Holistic Vibration Condition Monitoring for Heterogeneous Airport Assets
异构机场资产的整体振动状态监测
  • 批准号:
    541430-2019
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
    Collaborative Research and Development Grants
Durability Testing and Reliability Analysis of Connections in Lightweight Metal Structures
轻质金属结构连接的耐久性测试和可靠性分析
  • 批准号:
    RGPIN-2017-03926
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Durability Testing and Reliability Analysis of Connections in Lightweight Metal Structures
轻质金属结构连接的耐久性测试和可靠性分析
  • 批准号:
    RGPIN-2017-03926
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Durability Testing and Reliability Analysis of Connections in Lightweight Metal Structures
轻质金属结构连接的耐久性测试和可靠性分析
  • 批准号:
    RGPIN-2017-03926
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Static and fatigue testing of partial penetration groove welds in aluminum structures**
铝结构部分熔透坡口焊缝的静态和疲劳测试**
  • 批准号:
    533720-2018
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
    Engage Grants Program
Durability Testing and Reliability Analysis of Connections in Lightweight Metal Structures
轻质金属结构连接的耐久性测试和可靠性分析
  • 批准号:
    RGPIN-2017-03926
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
New connection concepts for modular aluminum bridge applications
模块化铝桥应用的新连接概念
  • 批准号:
    499947-2016
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
    Collaborative Research and Development Grants
Durability Testing and Reliability Analysis of Connections in Lightweight Metal Structures
轻质金属结构连接的耐久性测试和可靠性分析
  • 批准号:
    RGPIN-2017-03926
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Hydraulic Grips and Controller for Variable Amplitude Fatigue Testing of Structural Connections, Interfaces, and Cables
用于结构连接、接口和电缆变幅疲劳测试的液压夹具和控制器
  • 批准号:
    RTI-2017-00118
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
    Research Tools and Instruments
Fatigue Assessment of Retrofitted Bridge Welds in the High Cycle Domain
高循环领域改造桥梁焊缝的疲劳评估
  • 批准号:
    341305-2012
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual

相似国自然基金

Pt/碲化物亲氧性调控助力醇类燃料电氧化的研究
  • 批准号:
    22302168
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
钱江潮汐影响下越江盾构开挖面动态泥膜形成机理及压力控制技术研究
  • 批准号:
    LY21E080004
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Cortical control of internal state in the insular cortex-claustrum region
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    25 万元
  • 项目类别:
Lagrange网络实用同步的不连续控制研究
  • 批准号:
    61603174
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
职业因素致慢性肌肉骨骼损伤模型及防控研究
  • 批准号:
    81172643
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    50.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
呼吸中枢低氧通气反应的遗传机制及其对睡眠呼吸障碍的影响
  • 批准号:
    81070069
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    34.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
动态无线传感器网络弹性化容错组网技术与传输机制研究
  • 批准号:
    61001096
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
超临界机翼激波三维鼓包控制机理及参数优化研究
  • 批准号:
    10972233
  • 批准年份:
    2009
  • 资助金额:
    36.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
中枢钠氢交换蛋白3在睡眠呼吸暂停呼吸控制稳定性中的作用和调控机制
  • 批准号:
    30900646
  • 批准年份:
    2009
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
低辐射空间环境下商用多核处理器层次化软件容错技术研究
  • 批准号:
    90818016
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    50.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划

相似海外基金

Understanding Quality of Life and Physical Activity in Black Breast Cancer Survivors
了解黑人乳腺癌幸存者的生活质量和身体活动
  • 批准号:
    10554655
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
Understanding Quality of Life and Physical Activity in Black Breast Cancer Survivors
了解黑人乳腺癌幸存者的生活质量和身体活动
  • 批准号:
    10641035
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
Improving Health Utilization and Quality of Life in Head and Neck Cancer Patients Undergoing Chemoradiation and their Family Caregivers
改善接受放化疗的头颈癌患者及其家庭护理人员的健康利用和生活质量
  • 批准号:
    10040568
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
Understanding Physical Activity and Quality of Life in Black Breast Cancer Survivors
了解黑人乳腺癌幸存者的身体活动和生活质量
  • 批准号:
    10231247
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
Living Well: A Web-based Intervention to Improve Quality of Life in Rural and Urban Ovarian Cancer Survivors
美好生活:基于网络的干预措施,提高农村和城市卵巢癌幸存者的生活质量
  • 批准号:
    10547784
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
Living Well: A Web-based Intervention to Improve Quality of Life in Rural and Urban Ovarian Cancer Survivors
美好生活:基于网络的干预措施,提高农村和城市卵巢癌幸存者的生活质量
  • 批准号:
    10064618
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
Understanding Physical Activity and Quality of Life in Black Breast Cancer Survivors
了解黑人乳腺癌幸存者的身体活动和生活质量
  • 批准号:
    10065244
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
Living Well: A Web-based Intervention to Improve Quality of Life in Rural and Urban Ovarian Cancer Survivors
美好生活:基于网络的干预措施,提高农村和城市卵巢癌幸存者的生活质量
  • 批准号:
    10329950
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
Improving Health Utilization and Quality of Life in Head and Neck Cancer Patients Undergoing Chemoradiation and their Family Caregivers
改善接受放化疗的头颈癌患者及其家庭护理人员的健康利用和生活质量
  • 批准号:
    10263936
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
NCI Patterns of Care (POC)/Quality of Care Study: Diagnosis Years 2017(NSCLC) and 2018 (NSCLC and Melanoma)
NCI 护理模式 (POC)/护理质量研究:诊断年 2017 年(NSCLC)和 2018 年(NSCLC 和黑色素瘤)
  • 批准号:
    10023816
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 3.1万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了