تحلیل الاستوپلاستیک خط لوله دارای عیوب ترکیبی ترک و فرورفتگی با وصله کامپوزیتی

عیوب مختلفی در لوله های انتقال نفت و گاز در طی سالها ممکن است پدید آید. از جمله این عیوب، ترک و فرورفتگی هستند که به کاهش ظرفیت بارگذاری موثر لوله می انجامند. در طول دهه- های اخیر مواد کامپوزیتی برای تعمیر لوله های معیوب نفت و گاز به کار گرفته شده اند، به این امید که به کاهش خطرات، هزینه ها و بهبود عمر لوله کمک نمایند. در این پژوهش، تحلیل اجزای محدود لوله دچار ترکیبی از ترک سطحی و فرورفتگی در نرم افزار انسیس صورت پذیرفته است. پس از صحت سنجی فشار تخریب لوله دچار فرورفتگی تاثیر هندسه فرورفتگی و ترک، خواص ماده وصله کامپوزیتی و بار گذاری در لوله بررسی گردید. مطابق نتایج این تحلیل ها، وصله کامپوزیتی قادر است به تقویت لوله معیوب دچار ترک در فرورفتگی کمک شایانی نماید، و تنش، ضریب شدت تنش و انتگرال جی در لوله را کاهش دهد. افزون بر این، با افزایش عمق فرورفتگی، نقش وصله کامپوزیتی در تعمیر لوله بسیار اهمیت پیدا میکند. بنابراین، هرچه عمق فرورفتگی بیشتر باشد مقاومت وصله باید بالاتر باشد تا تنش های به وجود آمده را تحمل نماید. با افزایش ضخامت وصله کامپوزیتی، ضریب شدت تنش و انتگرال جی در لوله کاهش مییابد که به معنای عملکرد مناسب وصله است. بیشترین تنش در وصله در زوایای صفر و نود درجه بوجود آمده است که به خاطر مدول الاستیسیته بالای وصله در آن زوایا است.

کلیدواژه ها:

تعمیر لوله ، تحلیل الاستو پلاستیک ، وصله کامپوزیتی ، عیوب ترکیبی