عنوان پایان‌نامه
تحلیل ترک¬خوردگی لوله¬های تحت فشار به روش XFEM
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران-سازه های دریایی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1472;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 47170
- تاریخ دفاع
- ۳۰ دی ۱۳۸۹
- دانشجو
- حمید بایسته
- استاد راهنما
- سهیل محمدی توچائی, محرم دولتشاهی پیروز
- چکیده
- هدف از انجام این پایان¬نامه بهبود روش¬ تحلیل ترک¬خوردگی در پوسته¬ها می¬باشد به گونه¬ای که بتوان پارامتر¬های شکست را با دقت بالا برآورد کرده و در عین حال از حداقل المان¬ها برای مدل¬سازی استفاده کرد. برای نیل به این هدف روش اجزاء محدود توسعه یافته به گونه¬ای بسط داده شده است که با در نظر گرفتن توابع غنی¬سازی نوک ترک بتوان تنش و تغییر مکان و در نتیجه بقیه پارامتر¬های شکست را با حداکثر دقت برآورد کرد. مزیت بسیار مهم دیگر این روش عدم نیاز به المان¬بندی مجدد در حین گسترش ترک است. وجود دو مزیت ذکر شده برای روش اجزاء محدود توسعه یافته، آن را به ابزاری بسیار قدرتمند برای محققین در بررسی مسائل شکست نموده است. از جمله مهمترین سازه¬های پوسته¬ای که مسائل ترک خوردگی در آن¬ها تهدیدی غیر قابل اجتناب است، لوله¬ها هستند. از این رو در این پایان¬نامه به طور خاص و ویژه¬ای به کاربرد این روش در مسائل ترک¬خوردگی لوله¬های تحت فشار خطوط انتقال دریا پرداخته شده است. در این پایان¬نامه ضمن توضیح اعمال توابع غنی¬سازی نوک ترک در فرمول¬بندی پوسته¬ها، با ذکر مثال¬های متنوع به بررسی و تاثیر این کار بر بهبود عملکرد روش اجزاء محدود توسعه یافته پرداخته شده است.
- Abstract
- The main purpose of this project is to improve the fracture analysis of shells in order to evaluate essential fracture stability parameters with higher accuracy and minimum required elements. The extended finite element method has been further extended by considering crack tip enrichment functions to accurately reproduce analytical stress and displacement fields near a crack tip. Another key advantage of this method is that it does not need to any remeshing in crack propagation problems. One of the most important thin-walled structures is pressurized pipelines in which the fracture problems are inevitable. Hence, in this project, applications of XFEM in marine pressurized pipelines have been investigated, in details. In addition, the effects of crack tip enrichments on improving XFEM solutions are studied by several examples.
