پ.م.م.15

كارشناسي ارشد

مهندسي مكانيك

پيام نورشيراز

1397-98

1397/10/26

68ص.

ابراهيمي ، زهره

مروج، مجتبي

كتابنامه :ص.67-68

امروزه طراحي خطوط لوله در صنايع مختلفي از جمله، صنايع پتروشيمي، صنايع هسته‌اي، صنايع گاز، نيروگاه‌ها و ساير صنعت‌هايي كه خطوط لوله، تحت ‌فشار نسبتاً زيادي قرار دارند از اهميت ويژه‌اي برخوردار است؛ به ‌ويژه هنگاميكه اين خطوط لوله تحت ‌فشار، علاوه بر فشار داخلي تحت ممان‌هاي خمشي يا انواع ديگري از بارهاي خارجي، به‌ صورت سيكلي قرار گيرند كه در اين حالت بررسي پديده خستگي، از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. پديده خستگي در خطوط لوله در هنگام استخراج منابع نفتي از بستر دريا، كه امواج نقش بارهاي سيكلي را ايفا مي‌كنند يا خطوط لوله تحت فشاري كه دائما فشار افزايش و كاهش مي‌يابد و ... اتفاق مي‌افتد. در اين پايان‌نامه بررسي عمر خستگي براي دو نمونه لوله صاف و لوله زانويي شكل مورد بررسي قرارگرفته شده است، چرا كه اين دو نمونه معمول‌ترين نمونه‌هاي مورد استفاده در بيشتر صنايع هستند. همچنين تأثير نسبت ضخامت به قطر در هر يك از نمونه‌هاي فوق(لوله صاف و زانويي) براي ده ضخامت متفاوت مورد بررسي قرار گرفته شده است. علاوه بر آن عمر خستگي براي فولادهاي مختلف شامل فولاد ضدزنگ 304 و فولاد داپلكس 2205 ارزيابي شده است. در ادامه از معيارهاي متفاوتي براي تخمين عمر خستگي استفاده ‌شده است. براي صحت‌سنجي نتايج اجزاء محدود ارائه شده در اين پژوهش، يك اتصال پرچي شبيه‌سازي شده است و با مقايسه نتايج آن با نتايج تجربي راستي‌آزمايي شده است. نتايج حاصل شده شامل مواردي از قبيل: در شرايط تنش بحراني اوليه يكسان در نسبت ضخامت به قطر يكسان يكدهم مقاومت بالاي نمونه لوله صاف نسبت به لوله زانويي را نشان مي‌دهد(در بقيه ضخامت‌ها اين دو مدل با هم مقايسه شد، كل پارامترها يكسان فرض شد). كاهش چشمگير عمر با كاهش نسبت ضخامت به قطر در نمونه‌ها، مخصوصاً در نمونه زانويي شكل مشاهده شد و همچنين مقاومت بيشتر جنس داپلكس 2205 نسبت به فولاد ضدزنگ 304 در برابر خستگي است(مقايسه عمر خستگي فولادهاي مختلف ). مقايسه دو نوع مدل‌سازي ايزوتروپيك و جانسون-كوك اختلاف قابل ملاحظه‌اي در تنش بحراني مشاهده نشد.

56735