بررسی المان محدود تاثیر نانولوله کربنی بر توزیع تنش در وصله های کامپوزیتی مورد استفاده در لوله های انتقال گاز

سال انتشار: 1396
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 251

فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_METALL-20-2_007

تاریخ نمایه سازی: 1 شهریور 1400

چکیده مقاله:

تعمیر لوله های انتقال گاز، یکی از معضلات کشورهای دارای منابع گاز طبیعی است. در این تحقیق سعی شد، با استفاده از کامپوزیت های پایه اپوکسی با تقویت کننده های نانو لوله کربنی تک جداره، به عنوان وصله های مورد استفاده در لوله گاز، به بررسی توزیع تنش وون میسز در آن پرداخته شود. برای این منظور ابتدا لوله ای از جنس فولاد با ضخامت mm ۶ و به طول m ۵/۱ در نرم افزار ANSYS شبیه سازی شد و در دو سر لوله وصله های کامپوزیتی پایه اپوکسی با ذرات تقویت کننده نانو لوله کربنی تک جداره با نسبت های ۰۱/۰، ۰۳/۰، ۰۵/۰، ۰۷/۰، ۱/۰، ۱۳/۰ و ۱۵/۰ اعمال شد و مش بندی گردید. سپس با توجه به مقادیر حقیقی فشار درونی گاز و فشار خارجی لوله، توزیع تنش بر روی وصله بدست آمد. نتایج نشان داد که تنش وون میسز ماکزیمم در وصله های تعمیری دارای ۰۱/۰ نانولوله کربنی برابر MPa ۱۹/۰ می باشد که نسبت به تنش وون میسز ماکزیمم به وجود آمده در پوشش لوله بدون وصله که MPa ۴۸/۱ است، بسیار کمتر می باشد. همچنین مشخص گردید با افزایش درصد نانولوله کربنی به ۱۵/۰، تنش وون میسز ماکزیمم به MPa ۴۳/۰ می رسد. در نتیجه می توان بیان نمود که وصله های نانو کامپوزیتی ضمن سهولت بیشتر در تعمیرخطوط لوله انتقال گاز، می توانند باعث بهبود خواص استحکامی مناطق تعمیر شده گردند. همچنین افزایش درصد نانو لوله در ترکیب کامپوزیت، باعث افزایش تنش وون میسز ماکزیمم در آن می گردد.

نویسندگان

سید رحیم کیاحسینی

عضو هیات علمی/ دانشگاه آزاد اسلامی واحد دامغان

محمد جاویدپور

دانشجو/دانشگاه آزاد اسلامی واحد دامغان

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Shamsuddoha M, Islam MM, Aravinthan T, Manalo A, Lau K-t. ...
  • Kennedy JL. Oil and gas pipeline fundamentals. Tulsa, Oklahoma: PennWell ...
  • Frankel GS. Pitting Corrosion of Metals A Review of the ...
  • R.Francis. Galvanic corrosion of high alloy stainless steel in sea ...
  • Evaluating different rehabilitation approaches. the magazine, Gas, North America, Oil. ...
  • Saeed N, Ronagh H, Virk A. Composite repair of pipelines, ...
  • J.L.F. Freire, Vieira RD, Diniz JLC, Meniconi LC. PART ۷: ...
  • Mohitpour M, Golshan H, Murray A. Pipeline Design & Construction: ...
  • Bakis CE, Lawrence C. Bank FA, V. L. Brown MA, ...
  • ASME. Pipeline Transportation Systems for Liquid Hydrocarbons and Other Liquids. ...
  • ASME. power piping. ASME B۳۱۱۲۰۱۰ ...
  • Association CS. oil and gas pipeline systems. CSA Z۶۶۲-۰۷۲۰۰۷ ...
  • Duell JM, Wilson JM, Kessler MR. Analysis of a carbon ...
  • Goertzen WK, Kessler MR. Dynamic mechanical analysis of carbon/epoxy composites ...
  • Koch GH, Brongers M, Thompson NG, Virmani YP, Payer JH. ...
  • Niu L, Cheng YF. Corrosion behavior of X-۷۰ pipe steel ...
  • Newberry AL. World's largest high pressure, large diameter GRP pipe ...
  • Gibson AG, Linden JM, Elder D, Leong KH. Non-metallic pipe ...
  • Alexander C, Cercone L, Lockwood J. Development of a Carbon-Fiber ...
  • Alexander C, Ochoa OO. Extending onshore pipeline repair to offshore ...
  • Kessler MR, Walker RH, Kadakia D, Wilson JM, Duell JM, ...
  • Meniconi LCM, Freire JLF, Vieira RD, Diniz JLC. Stress Analysis ...
  • Keller MW, Jellison BD, Ellison T. Moisture effects on the ...
  • Shouman A, Taheri F. Compressive strain limits of composite repaired ...
  • Pfennig A, Linke B, Kranzmann A. Corrosion behaviour of pipe ...
  • Pfennig A, Kranzmann A. Effects of saline aquifere water on ...
  • Saito R, Fujita M, Dresselhaus G, Dresselhau MS. Electronic structure ...
  • Kalamkarov AL, Georgiades AV, Rokkam SK, Veedu VP, Ghasemi-Nejhad MN. ...
  • Zaeri MM, Ziaei-Rad S, Vahedi A, Karimzadeh F. Mechanical modelling ...
  • نمایش کامل مراجع