تحلیل خزش در تقاطع لوله های پلی اتیلن به روش المان محدود

پژوهش حاضر به بررسی و تحلیل خزش در تقاطع لوله ها می پردازد. به جهت کاربردهای متنوع لوله ها در صنعت، بررسی خزش در آن ها اهمیت ویژه ای دارد. لوله های بررسی شده از جنس پلی اتیلن هستند که امروزه استفاده از آن ها به دلیل مزایای زیادی که دارند، مورد توجه قرار گرفته است. از جمله این مزایا می توان به طول عمر بیشتر نسبت به لوله های فولادی که سبب کاهش هزینه های مختلف از جمله هزینه دفن لوله ها در اعماق خاک هم شامل آن است، می شود. تغییر شکل مومسان وابسته به زمان مواد، در دماهایی بالاتر از نصف نقطه ذوب و در محدوده تنش هایی زیر حد الاستیک ماده، خزش نامیده می شود . در عمل خواص کششی اغلب فلزات در دمای اتاق، تقریبا مستقل از زمان می باشد اما در دمای بالا، وابستگی استحکام به سرعت بارگذاری و زمان، مشاهده می شود و ماده ای که تحت بارگذاری کششی در دمای بالا قرار دارد، دچار خزش می شود. معمولا خزش در دماهای بالاتر از نصف نقطه ذوب، رخ می دهد. در این پژوهش به کمک روش المان محدود، خزش در تقاطع لوله ها تحلیل و نتایج آن ارائه می شود. بیشترین مقدار بدست آمده تنش بر اساس رابطه تئوری ون مایزز، برابر با 41.56 مگاپاسکال می باشد و محل آن در ناحیه داخلی روی فیلر بحرانی است. این مقدار کمتر از استحکام تسلیم ماده سازنده مخزن که 330 مگاپاسکال می باشد، است. بنابراین ضریب اطمینانی تقریبا برابر با 1.65 را دارد.

Keywords:

خزش , تقاطع لوله ها , روش المان محدود , تنش ون مایزز , آباکوس.