بررسی المان محدود تاثیر نانولوله کربنی بر توزیع تنش در وصله های کامپوزیتی مورد استفاده در لوله های انتقال گاز
- سال انتشار: 1396
- محل انتشار: فصلنامه مهندسی متالورژی، دوره: 20، شماره: 2
- کد COI اختصاصی: JR_METALL-20-2_007
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 257
نویسندگان
عضو هیات علمی/ دانشگاه آزاد اسلامی واحد دامغان
دانشجو/دانشگاه آزاد اسلامی واحد دامغان
چکیده
تعمیر لوله های انتقال گاز، یکی از معضلات کشورهای دارای منابع گاز طبیعی است. در این تحقیق سعی شد، با استفاده از کامپوزیت های پایه اپوکسی با تقویت کننده های نانو لوله کربنی تک جداره، به عنوان وصله های مورد استفاده در لوله گاز، به بررسی توزیع تنش وون میسز در آن پرداخته شود. برای این منظور ابتدا لوله ای از جنس فولاد با ضخامت mm ۶ و به طول m ۵/۱ در نرم افزار ANSYS شبیه سازی شد و در دو سر لوله وصله های کامپوزیتی پایه اپوکسی با ذرات تقویت کننده نانو لوله کربنی تک جداره با نسبت های ۰۱/۰، ۰۳/۰، ۰۵/۰، ۰۷/۰، ۱/۰، ۱۳/۰ و ۱۵/۰ اعمال شد و مش بندی گردید. سپس با توجه به مقادیر حقیقی فشار درونی گاز و فشار خارجی لوله، توزیع تنش بر روی وصله بدست آمد. نتایج نشان داد که تنش وون میسز ماکزیمم در وصله های تعمیری دارای ۰۱/۰ نانولوله کربنی برابر MPa ۱۹/۰ می باشد که نسبت به تنش وون میسز ماکزیمم به وجود آمده در پوشش لوله بدون وصله که MPa ۴۸/۱ است، بسیار کمتر می باشد. همچنین مشخص گردید با افزایش درصد نانولوله کربنی به ۱۵/۰، تنش وون میسز ماکزیمم به MPa ۴۳/۰ می رسد. در نتیجه می توان بیان نمود که وصله های نانو کامپوزیتی ضمن سهولت بیشتر در تعمیرخطوط لوله انتقال گاز، می توانند باعث بهبود خواص استحکامی مناطق تعمیر شده گردند. همچنین افزایش درصد نانو لوله در ترکیب کامپوزیت، باعث افزایش تنش وون میسز ماکزیمم در آن می گردد.کلیدواژه ها
رزین اپوکسی, تنش وون میسز, نرم افزار ANSYSاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.