محمد چراغی - کارشناس ارشد مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهواز، اهواز، ایران
محمدمهدی راسته - دانشجوی کارشناسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهواز، اهواز، ایران
شهرام شهروئی - استادیار گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهواز، اهواز، ایران

یکی از مهمترین اجزای رشته حفاری، لوله حفاری می باشد که در حین عملیات حفاری تحت تاثیر بارهای ترکیبی قرار دارد . از مهمترین علل خرابی لوله های حفاری شکست پیش بینی نشده لولههای ترکدار تحت بارهای مرکب می باشد. در این پژوهش تحلیلرشد ترک در لوله های حفاری به روش مستقیم تحت بارگذاری محوری، پیچشی و فشار با استفاده از علم مکانیک شکست مورد بررسی قرار گرفته است. به همین دلیل با فرض وجود ترک محیطیدر بدنه لوله، تغییرات ضریب شدت تنش در نقطه عمق ترک محاسبه و جهت بررسی مسئله از مدلسازی سه بعدی اجزای محدود استفاده شده است. در مدلسازی اجزا محدود لوله از المان های سه بعدی 20گرهای و در نوک ترک از شکل تکین این المان استفاده گردیده است. همچنین به منظور بررسی رشد ترک و پیش بینی عمر خستگی از قانون پاریس استفاده شده است. مدلسازی و تحلیل تنش با کدنویسی ماکرو در نرم افزار اجزا محدود انسیس انجام پذیرفته و با استفاده از آن به تخمین عمر و محاسبه نرخ رشد ترک خستگی در نسبت منظرهای مختلف بر حسب رابطه عمق نسبی پرداخته شده است.

لوله حفاری، ضرایب شدت تنش، ترک، تخمین عمر، قانون پاریس