بررسی تأثیر ناکاملی بدنه اریب بر رفتار کمانشی مخازن استوانه ای فولادی تحت بارگذاری فشار خارجی یکنواخت

سازه های پوسته ای به دلیل پایین بودن ضخامت نسبت به دیگر ابعاد، جزو سازه های لاغر محسوب شده و در معرض کمانش می باشند. در این سازه­ها به علت وسعت زیاد پوسته، امکان ساخت یکپارچه وجود نداشته و از تعدادی قطعات پانلی دارای انحنا، که به یکدیگر جوش داده شده اند استفاده می گردد. به همین دلیل ناکاملی های هندسی مختلفی بروز می کنند. عمده این ناکاملی ها در اثر فرآیند جوشکاری، حمل­ونقل، رولینگ نامناسب و مشکلات نصب و اجرا به وجود می آیند. این ناکاملی ها تأثیر مستقیمی در رفتار سازه ای پوسته ها به هنگام کمانش و بار فشاری خارجی دارند. با توجه به این که در اکثر مخازن پوسته ای در دوران بهره­برداری امکان به وجود آمدن حالت مکش (خلأ) زیاد می باشد، لذا نازک بودن پوسته از یک طرف و فشاری بودن نیروهای وارده از سوی دیگر پوسته را در معرض کمانش قرار می دهد. در این تحقیق ناکاملی ناشی از انحراف بدنه مخزن نسبت به راستای قائم تحت عنوان ناکاملی بدنه اریب در مخازن استوانه ای فولادی به­صورت آزمایشگاهی مدل شده و تأثیر آن بر رفتار کمانشی این مخازن تحت اثر فشار خارجی یکنواخت بر روی نمونه های آزمایشگاهی با مقیاس مشخص مورد بررسی و ارزیابی قرار می گیرد. همچنین آنالیز المان محدود نمونه های آزمایشگاهی توسط نرم افزار ANSYS انجام شده و نهایتاً با مقایسه نتایج آزمایشگاهی، المان محدود و روابط تحلیلی تأثیر این نوع ناکاملی بر رفتار کمانشی بررسی می گردد. نتایج به دست آمده نشان می دهند که این ناکاملی باعث کاهش امواج محیطی و افزایش مقاومت اولیه در کمانش می گردد.

کلیدواژه ها:

رفتار کمانشی ، مخازن ذخیره ای ، ناکاملی هندسی ، فشار خارجی یکنواخت