جلسه دفاع پایان نامه کارشناسی ارشد (آقای علیرضا کشاورز)
موضوع: مدل‌سازی و تحلیل ترک در لوله‌های خمیده با استفاده از روش اجزای محدود
ارائه دهنده: علیرضا کشاورز
استاد راهنما: دکتر مصطفی جمشیدیان
استاد مشاور:دکتر محمد سیلانی
استادان داور: دکتر محمد مشایخی، دکتر مهدی سلمانی تهرانی
چکیده:
سیستم‌های لوله‌کشی همواره از اجزای جدایی‌ناپذیر صنایع مختلف بوده‌اند. در انتقال سیالات در درون و خارج از صنایع از خطوط لوله با شرایط مختلف استفاده می‌شود؛ بنابراین مطالعه جهت کاهش آسیب‌ها در این حوزه ضروری می‌باشد. یکی از نقاط پرحادثه در سیستم لوله‌کشی قسمت لوله خمیده می‌باشد. در این قسمت به علت تغییر مسیر سیال فشار و نیرو‌های مختلف ایجاد می‌شود. این نیرو‌ها می‌تواند باعث ایجاد شکست و خسارات جبران‌ناپذیر شود. از گذشته تاکنون پژوهش‌های بسیار با دیدگاه مکانیک شکست در این حوزه انجام‌شده اما بازهم احساس نیاز به بررسی دقیق‌تر وجود دارد. مؤلفه‌های مکانیک شکست همچون ضرایب شدت تنش و بازشدگی ترک ازجمله مهم‌ترین معیار‌ها جهت مقایسه شرایط تنشی ایجادشده و بررسی احتمال شکست ناگهانی می‌باشد. از طرفی با توجه به محدودیت‌ها در انجام آزمایش‌های عملی بهترین راه ممکن با توجه به عدم وجود راه‌های محاسباتی استفاده از تحلیل عددی می‌باشد. در تحلیل عددی استفاده از شرایط مرزی صحیح بسیار حائز اهمیت است. یکی از پدیده‌هایی مرسوم در محاسبات لوله‌کشی پدیده بوردن می‌باشد. این پدیده در نحوه شکست، میزان تنش و سایر مؤلفه‌های شکست اثرگذار است. در این پژوهش ضمن بررسی اثر پدیده بوردن بر میزان ضرایب شدت تنش و بازشدگی ترک، اثر تغییرات هندسی لوله بر این پدیده و سایر مؤلفه‌های مکانیک شکست با در نظر گرفتن دو نوع ترک متفاوت در نقاط مختلف لوله بررسی‌شده و به ارائه راه‌کار جهت انتخاب مناسب‌تر لوله خمیده متناسب با سیستم لوله‌کشی پرداخته‌شده است.