پایش سلامت خطوط لوله تحت فشار به روش عددی اجزاء محدود

آب اساسی ترین نیاز انسان برای ادامه ی حیات است؛ از این رو شناسایی نشت و شکستگیدر خطوط انتقال آب یکی از ضرورت های اجتناب ناپذیر برای مجریان در پروژه های آبرسانیاست. عوامل مختلفی مانند بارهای ترافیکی، لرزهای، افزایش فشار آب در زمان کاهشمصرف، خوردگی جدار لوله از بیرون توسط خاک در آسیب دیدگی خطوط انتقال نقشدارند. برای تشخیص نشت و پایش آن به طور کلی می توان روشهای شناسایی را به دودسته مخرب و غیر مخرب تقسیم نمود که هر یک پارامترهای مشخصی را از جمله فشارسیال، امواج صوتی نشت، موج منتشرشده ناشی از ایجاد جریان گذرا، میرایی، کرنش و ... رامورد بررسی قرار میدهند. در این مقاله انواع روش های نشت یابی هیدرولیکی و غیرهیدرولیکی معرفی شدهاست و مدل عددی از مقطعی از لوله آب تحت فشار به روشDynamic Implicit در نرم افزار ABAQUS مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان داد که روشهای مبتنی بر اندازهگیری پارامترهای هیدرولیکی هزینهی کمتری و دقتمناسبی دارند چرا که در محدوده ایجاد آسیب با تغییر در خصوصیات سیال تا اولینسنسور، پارامترهای مورد نیاز ناشی از نشت را مورد بررسی قرار میدهد، میتوان متوجهمحدوده خرابی شد؛ اما روش های مبتنی بر اندازه گیری پارامترهای غیر هیدرولیکی همچونمیرایی، سختی، کرنش، نشست و یا جابجایی و ... به صورت نقطه ای فقط محدود به مکانیکه سنسور در آن محدوده قرار گرفته است میشوند، که دقت بسیار بالاتری در شناساییآسیب دارند و مفهوم پایش سلامت را به درستی میتوان برای این روش قائل شد؛ چرا کهقبل از ایجاد خرابی میتوان متوجه آسیب در سیستم شد. شایان ذکر است که نویزهایموجود در برداشت اطلاعات توسط سنسورها که تحت تاثیر عوامل خارجی نیز می باشند وممکن است در برداشت اطلاعات خطا ایجاد کنند، یکی از خلاء های موجود در تحقیقاتدر این شاخه است.

Keywords:

پایش سلامت , آسیب , نشت , تنش , کرنش