تحلیل ترک در محل اتصال پوسته-نازل یک مخزن استوانه ای تحت فشار داخلی با استفاده از روش انتگرال-جی

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 118

فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IRANJME-10-10_001

تاریخ نمایه سازی: 30 اردیبهشت 1403

چکیده مقاله:

این مقاله به ارزیابی عددی یک عیب ترک در محل گوشه اتصال پوسته-نازل یک مخزن تحت فشار داخلی، مورد استفاده در صنعت نفت و گاز، با روش انتگرال- جی میپردازد. در ابتدا با استفاده از روش انتگرال دامنه سه بعدی و برای حالت الاستیک خطی، روابط مربوط به محاسبه انتگرال- جی بدست آمده است. مزیت متمایز استفاده از این انتگرال در مکانیک شکست، قابلیت آن در تخمین دقیق ضریب شدت تنش ترک در نقاطی دور از نوک آن، که در آنجا گرادیان تنش و کرنش بالاست، می باشد. روش مدل سازی در نرم افزار آباکوس به تفصیل تشریح شده است و قابل تعمیم به سایر نقاط هندسی در انواع مخازن و نیز اشکال دیگر عیوب ترک می باشد. به منظور راستی آزمایی مدل عددی، نتایج بدست آمده از آن با نتایج حل تحلیلی مقایسه شده است و انطباق خوبی بین دو دسته از جواب ها مشاهده می شود. بیشترین اختلاف مربوط به مقایسه نتایج مدل عددی با نتایج حاصل از WRCB-۱۷۵ به میزان ۳۰ درصد می باشد که ناشی از ملحوظ داشتن ضرایب تصحیح و ایمنی در WRCB-۱۷۵ می باشد. همچنین استقلال از مسیر انتگرال-جی برای همگی کانتورهای اطراف ترک با مقدار خطای کمتر از ۰.۱۵% مشاهده گردید. به طور کلی، نتایج این تحقیق به بازرسین فنی و مهندسین ایمنی در صنعت نفت، گاز و پتروشیمی کمک خواهد کرد تا ارزیابی دقیق تری از وضعیت ایمنی و سلامت تجهیزات داشته باشند.

نویسندگان

حمید قاسمی میقانی

استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Shih C F, Moran B, Nakamura T. Energy release rate ...
  • Chiarelli M, Frediani A. A computation of the three-dimensional J-integral ...
  • Rice J R. A Path Independent Integral and the Approximate ...
  • Cherepanov G P. The propagation of cracks in a continuous ...
  • Dag S, Arman E, Yildirim B. Computation of thermal fracture ...
  • Eishcen J W. Fracture of nonhomogeneous materials. International Journal of ...
  • Kim J H, Paulino G H. Mixed mode J-Integral formulation ...
  • Raju I S, Shivalumar K N. An equivalent domain integral ...
  • Okada H, Ishizaka T, Takahashi A, Arai K, Yusa Y. ...
  • Hein J, Kuna M. ۳D J-integral for functionally graded and ...
  • Amestoy M, Bui H D, Labbens R. On the definition ...
  • Walters M C, Paulino G H, Dodds R H. Stress ...
  • Yue F, Wu Z. Fracture Mechanical Analysis of Thin-Walled Cylindrical ...
  • Hu J W. J-Integral Evaluation for Calculating Structural Intensity and ...
  • Courtin S, Gardin C, Be´zine G, Hadj Hamouda H B. ...
  • Olamide A, Bennecer A,Kaczmarczyk S. Finite Element Analysis of Fatigue ...
  • Hoh H J, Pang J H L, Tsang K S. ...
  • Song H, Rahman S S. An extended J-integral for evaluating ...
  • Vavrik D, Jandejsek I. Experimental evaluation of contour J integral ...
  • Ghasemi H, Hamdia K.M. The J-Integral Method Compared to the ...
  • Mohamed M A, Schroeder J. Stress intensity factor solution for ...
  • WRC Bulletin ۱۷۵, "PVRC Recommendations on Toughness Requirements for Ferritic ...
  • نمایش کامل مراجع