بررسی شدت تنش الاستیک در مخازن تحت فشار

به دلیل ایمنی مخازن تحت فشار پدیده خستگی در این سازه ها مورد بررسی قرار گرفت . پدیده خستگی به سه مرحله شروع ترک ، رشد پایدار ترک و شکست تقسیم می شود که در مورد مراحل دوم و سوم می توان از مکانیک شکست الاستیک خطی کمک گرفت . یکی از پارامترهای مهمی که به کمک آن می توان رفتار ترک را بررسی کرد ضریب شدت تنش است . در این تحقیق ضریب شدت تنش کششی بدون بعد مخزن کروی دارای انشعاب ترک دار (ترک عمیق در محل اتصال انشعاب به کره و در راستای محور انشعاب قرار دارد) بر حسب پارامتر بدون بعد پوسته با استفاده از روش اجزای محدود و المان پوسته محاسبه شده است . در اطراف نوک ترک از المان منفرد استفاده شده است . تاثیر پارامترهای هندسی r/t (نسبت شعاع انشعاب به ضخامت آن)، r/t (نسبت شعاع مخزن به ضخامت آن)، r/r (نسبت شعاع مخزن به شعاع انشعاب) و a زاویه تمایل انشعاب بر ضریب شدت تنش در محدوده گسترده ای از مقادیر پارامترها با این فرض که تعریف پوسته نازک همزمان برای مخزن کروی و انشعاب معتبر باشد، انجام شد و نتایج حاصل با مقادیر مشابه در منابع دیگر در صورت وجود مقایسه شده است .