تحلیل ترموالاستیسیته پوسته استوانه ای ازجنس فولاد مرتبه ای به روش المان محدود

هدف از تحقیق حاضر، تحلیل ترموالاستیسیته یک پوسته استوانه ای ساخته شده از مواد مرتبه ای فولادی (FGS) است. پوسته موردنظر با طول محدود و در شرایط مختلف تکیه گاهی قرار می گیرد. فشار اعمالی بصورت یکنواخت بر روی سطح داخلی پوسته وارد می شود، همچنین دمای سطوح داخلی و خارجی جهت اعمال بار حرارتی ثابت و معلوم در نظر گرفته می شود. در ابتدا خواص فولاد مرتبه ای بر پایه αβγ و γMγ، براساس پروفیل میکروسختی، با توابعی مناسب در طول ضخامت پوسته در هر لایه پیش بینی و تقریب زده شده است. سپس روش المان محدود برای حل روابط حاکم استفاده شده است. با اعمال انتگرال گلرکین بر اصل همیلتون و معادله انرژی، معادلات المان محدودی برای کلیه متغیرهای تغییرمکان و درجه حرارت بدست آمده است. حل المان محدود با استفاده از زبان برنامه نویسی فرترن ۹۰ نوشته شده و توزیع تنش و جابجایی در پوسته محاسبه شده است. درستی روش حل علاوه بر مقایسه با مقالات موجود با شبیه سازی عددی توسط نرم افزار Comsol-MultiPhysics اعتبار سنجی شده است. نتایج برای بررسی شرایط تکیه گاهی مختلف، اثر دما، ضخامت و چیدمان گوناگون فازهای فولادی تحلیل و ارائه شده است.

Keywords:

فولاد مرتبه ای , پوسته استوانه ای , ترموالاستیسیته , المان محدود