تخمین عمر خستگی در اتصال لوله ای جوشکاری شده K شکل

پدیده خستگی و مشخص نمودن عمر خستگی در سازه های جوشکاری شده و پیشگیری از این پدیده از جنبه اقتصادی و ایمنی از اهمیت بالایی برخوردار است. از متداولترین روشها برای محاسبه عمر خستگی سازه های جوشکاری شده، استفاده از روش تنش نقاط حاد و روش تنش شیاری می باشند. در این مقاله عمر خستگی یک اتصال لوله ای جوشکاری شده K شکل مورد ارزیابی قرار گرفته است. بدین منظور در ابتدا با توجه به اطلاعات تجربی موجود از سازه جوشکاری شده، اتصال لوله ای K شکل بوسیله روش المان محدود مدلسازی شده است. با اعمال شرایط بارگذاری بر مدل ایجاد شده؛ عمر خستگی اتصال جوشکاری شده با روش تنش نقاط حاد با استفاده از برونیابی خطی محاسبه شده و نتایج حاصل با نتایج تجربی مقایسه شده است. مقایسه نتایج نشان می دهد که تطابق خوبی بین نتایج مدل المان محدود و تجربی وجود دارد. در ادامه ارزیابی عمر خستگی در اتصال مذکور با روش تنش شیاری نیز محاسبه شده و عمر خستگی حاصل از هر دو روش باهم مقایسه شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که اگرچه روش تنش شیاری استفاده شده در این مطالعه بخوبی احتمال بالای شکست خستگی در پنجه جوش را نسبت به ریشه جوش پیش بینی می کند؛ اما نتایج مربوط به محاسبه عمر خستگی آن دارای تفاوت معناداری با نتایج تجربی می باشد. لذا استفاده از روش تنش نقاط حاد بعنوان یک روش ساده و با دقت مطلوب در تخمین عمر خستگی این اتصال توصیه می شود.