عبدالله منطقي ، مجيد شمس ، محمود موسوي مشهدي
شركت طراحي مهندسي و تامين قطعات ايران خودرو (ساپكو)، كيلومتر 13 جاده مخصوص كرج، تهران، ايران.
Manteghi_1@Yahoo.com
چكيده
براي طراحي ايمن لولهها و مخازن تحت فشار داراي تركهاي سطحي و محيطي، معمولاً در نظر گرفتن رشد تركهاي خستگي و شكست در مودهاي مختلف ضروري به نظر ميرسد. در اين مقاله به بررسي مكانيك شكست خطي يك ترك سطحي نيم بيضوي كه در سطح داخلي و يا خارجي يك مخزن تحت فشار قرار گرفته است، پرداخته شده است. در تحقيق حاضر مسألة محاسبة ضريب شدت تنش جهت تخمين عمر باقي ماندة تركهاي نيم بيضوي كه در محل تمركز تنش مخازن تحت فشار ايجاد شدهاند، بصورت حل عددي و بروش تحليل پيشرفتة المان محدود محلي انجام پذيرفته است. يكي از روشهاي معمول براي حل مسائلي كه دقت حل عددي آنها بدليل كم بودن تعداد المانها و يا كوچك بودن ابعاد المانها كم است، استفاده از روش زيرمدلسازي است. براي مثال تعداد المانهاي مورد نياز براي مشبندي سهبعدي كل حجم يك مخزن تحت فشار بسيار زياد خواهد بود. اين امر منجر به حلهاي بسيار زمانبر خواهد شد و مسئله از اهداف طراحي خارج خواهد شد. در اين تحقيق براي غلبه بر اين مشكل از روش المان محدود و تكنيك زير مدلسازي استفاده شده است. در ابتدا يك حل عددي مربوط به مخزن تحت فشار بدون در نظر گرفتن ترك بدست آمدهاست، سپس ميدان جابجائي محاسبه شده بر روي مرز زير مدل- كه ترك در آن مدل شده است- اعمال گرديده و نتايج مورد نظر اخذ گرديده است.
واژههاي كليدي: مخازن تحت فشار- گاز CNG- ترك نيم بيضوي- زيرمدلسازي- ضريب تنش- تخمين عمر مخزن
