تحلیل شکست لولههای کامپوزیتی تقویت شده با الیاف شیشه و بازشدگی دهانه ترک با معیار انتگرال J تحت فشار داخلی | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 7، دوره 52، شماره 5، مرداد 1399، صفحه 1179-1192 اصل مقاله (2.41 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2019.14708.5947 | ||
| نویسندگان | ||
| امیر خدابخشی1؛ حسن اسدی گیلاکجانی* 2 | ||
| 1گروه مهندسی مکانیک، فنی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران | ||
| 2دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه گیلان، رشت | ||
| چکیده | ||
| امروزه، با توجه به معایب گستردهی لولههای فلزی نظیر خوردگی از داخل و خارج، عدم شکلپذیری آسان، رسوبپذیری زیاد بدلیل زبری زیاد جدارهی داخلی و جذب زیاد املاح، افت فشار بالا بدلیل ناصافی سطح داخلی، وزن زیاد و مشکلات نصب و عمر کم و ... استفادهی روزافزون از لولههای پلیمری در حوزهی وسیعی از خطوط لولهی شهری، صنعتی، دریایی، حفاری و کشاورزی مورد توجه قرار گرفته است. بررسی میزان آسیب وارد بر لولههای کامپوزیتی تقویت شده با الیاف شیشه تحت زوایای مختلف در اثر فشار داخلی که در درازمدت در اثر پدیدهی خزش ممکن است دچار شکست شوند کمتر مورد توجه قرار گرفته است. از اینرو، در تحقیق حاضر به شبیهسازی شکست با معیارهای تسای-وو و هاشین با روش اجزاء محدود و با استفاده از نرمافزار آباکوس و همچنین بازشدگی دهانهی ترک در اثر فشار داخلی در این لولهها با لایهچینیهای مختلف با معیار انتگرال J پرداخته شده است. نتایج تحقیق حاضر نشان میدهد که زمینهی لولهی کامپوزیتی تحت کشش و الیاف این لوله که تحت فشار و کشش قرار دارند دچار شکست نشده اما زمینهی لولهی کامپوزیتی تحت فشار، دچار شکست شده است. با توجه به نتایج بدست آمده برای هر ده لایه در زوایای لایهچینی از [(30)]تا[(60)] میزان شاخص شکست کمتر از یک است اما، در آرایشهای لایهچینی [(70)]، [(80)]و [(90)] مقدار این شاخص بیشتر از یک بوده در نتیجه، لولهی کامپوزیتی دچار گسیختگی شده است. همچنین، ضریب شدت تنش در زاویهی لایهچینی [(55)] دچار افت ناگهانی شده اما با افزایش زاویه، مقدار این ضریب افزایش یافته است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| لولههای کامپوزیتی تقویت شده با الیاف شیشه؛ تحلیل شکست؛ روش اجزاء محدود؛ انتگرال J؛ ضریب شدت تنش | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,081 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 2,639 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,375,059 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,933,326 |