فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در طول مدت عمر یک مخزن، ایجاد معایبی همچون ترک‌ها امری اجتناب‌ناپذیر است که به‌دلایلی نظیر خوردگی یا بارگذاری خستگی و... به وجود می‌آیند. یکی از انواع عمدۀ ترک‌های ایجاد‌شده، ترک‌های شبه‌بیضوی هستند. هدف از این تحقیق، بررسی این نوع از ترک‌ها در یک مدل مخزن استوانه‌ای از جنس استیل با استاندارد ASME و تأثیرات ترمومکانیکی آن است. برای شبیه‌سازی ترک از دو نسبت a/c و a/t که معرف ابعاد ترک هستند، استفاده شده است. در اینجا برای به‌دست‌آوردن ضرایب شدت تنش از شبیه‌سازی ترک و مخزن در نرم‌افزار المان محدود ANSYS، در محیط workbench استفاده شده است. برای محاسبۀ ضرایب شدت تنش در نقاط مختلف واقع بر جبهۀ ترک مختصات موضعی ایجاد شد و بر اساس کانتورهای مختلف در نودهای اطراف نوک ترک یا میزان بازشدگی در صفحۀ ترک مقادیر ضرایب شدت تنش را بر اساس معیار مدنظر محاسبه شد. با استفاده از مقادیر ضرایب شدت تنش به‌دست‌آمده در ابعاد مشخص مخزن و ترک و همچنین شرایط بارگذاری و جنس مخزن، نقاط بحرانی ترک مشخص شد. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده از مراحل قبل و با کمک‌ معادلۀ پاریس، عمر مخزن و تعداد سیکل بارگذاری مشخص شد و در نهایت نتایج به‌دست‌آمده از ضریب شدت تنش با نتایج ضریب شدت تنش بر اثر اختلاف دمای جدارۀ مخزن مقایسه شد.