بررسی میزان تنش های وارده بر المان های سازه ای دک پرواز شناور خاص ناشی از فرود بالگرد با استفاده از روش اجزاء محدود

پژوهش حاضر، به بررسی عملکرد تقویت کننده های سازه ای (نبشی و سپری) در استحکام دک پرواز و همچنین میزان تنش وارده بر آن در یک شناور خاص با استفاده از روش المان محدود می پردازد. از آنجایی که عرشه پرواز مهمترین قسمت از کل عرشه یک شناور می باشد، باید از مقاومت و استحکام بالایی جهت نشست و برخاست بالگرد برخوردار باشد. از این رو از زوایای فولادی برای ایجاد پشتیبانی ساختاری به عنوان تقویت کننده استفاده شد؛ ایده آل ترین ترکیب، فولاد کم آلیاژ و در عین حال با استحکام بالا با شکل پذیری و چقرمگی بهتر است. برای مدل سازی، با استفاده از محیط طراحی نرم افزار تجاری آباکوس ، ابتدا بدنه بالگرد به صورت بخش های مختلف و سپس دک پرواز طراحی شد. هر کدام از این بخش ها در جنس و ساختار متفاوت مدل شد. با استفاده از تحلیل تنش-کرنش به صورت خطی، میزان برهم کنش های بین مولکولی ذرات مجاور درون ماده و همچنین تغییر شکل آن با اعمال ضریب اصطکاک انجام گرفت. روش مدلسازی با بررسی نتایج پژوهش های پیشین در این حوزه صحه گذاری شد. با توجه به نتایج بدست آمده، ساختار دک پرواز تقویت شده به وسیله تقویت کننده های سازه ای (نبشی و سپری) می تواند در مواجهه با فشار وارده از لحظه فرود بالگرد عملکرد مطلوبی نشان دهد. و به میزان چشمگیری علاوه بر کاهش هزینه های طراحی و ساخت تا حدود ۸ درصد، افزایش مقاومت و بهبود عملکرد را به همراه دارد. همچنین با کاهش وزن سازه عرشه مورد نظر می توان از وزن سازه کل به میزان چشمگیری کم کرد؛ که این امر یکی از موارد بسیار قابل توجه در مهندسی طراحی سازه است.

کلیدواژه ها:

تقویت کننده های سازه ای (نبشی و سپری) ، شبیه سازی المان محدود ، آباکوس