مقایسه ی عددی کاربرد استاندارد API579 در مخازن استوانه ای و مخروطی برای ارزیابی ترک های سطحی چندگانه

در پژوهش حاضر ضریب شدت تنش ترک چندگانهی سطحی وهمچنین ترک معادل این ترک چندگانه در مخازن استوانه ای ومخروطی مورد بررسی قرارگرفته است. برای به دست آوردن ترک معادل از دستورالعملهای استانداردAPI579/ASME FFS-1استفاده شده است[1]. برای محاسبه ضریب شدت تنش ترک چندگانه، از مدل سازیالمان محدود با نرم افزار آباکوس استفاده شده و به این منظور مجموعا8 مدل تولید شده که 4 مدل مربوط مخزن استوانه ای 4 مدل مربوط مخزن مخروطی است. نسبت عمق به طول(a/c) ترکهای چندگانه مورد بررسی 71.0، 66.0، 61.0 و برای ترکهای معادل 4.0 و 33.0 میباشد. برای اعتبار سنجی پژوهش حاضر از مقایسه ضریب شدت تنشدر لبه و عمق ترک سطحی نیم بیضوی با رابطه تحلیلی استفاده شدهاست. میزان ضریب شدت تنش در طول ترک نیم بیضوی به نسبت عمق به طول ترک (a/c) بستگی دارد. در ترکهای با نسبت کمتر ازیک، مقدار ضریب شدت تنش در عمق ترک بیش تر از لبه های ترک میباشد در نتیجه رشد ترک در راستای عمق ترک نسبت به راستای طول ترک بیشتر می باشد و با افزایش مقدار این نسبت و نزدیک شدن به عدد یک، ضریب شدت تنش در لبه های ترک بیشتر از عمق ترک میشود در نتیجه تمایل رشد ترک در راستای طول ترک نسبت به عمق ترک بیشتر میشود. در مخزن مخروطی علاوه بر این مواردضریب شدت تنش در دو لبه ی ترک برخلاف مخزن استوانه ای یکسان نیست.

کلیدواژه ها:

ترک سطحی چندگانه ، ضریب شدت تنش ، مخزن استوانه ای ، مخزن .API579/ASME FFS-1 مخروطی ، استاندارد