İnce cidarlı basınçlı tüplerin sonlu elemanlar yöntemiyle analizi

Abstract

Bu çalışmada ince cidarlı basınçlı tüplerde ASTM standartlarında belirtilen iki farklı çelik için basınç etkisi altında gerilme analizi yapılmıştır. ki boyutlu ve üç boyutlu sonlu elemanlar modelleri Ansys 9.0 yardımıyla oluşturulmuş, üç boyutlu model tasarım yönünden iki farklı şekilde incelenmiştir. Maksimum gerilme kriteri yardımıyla patlama basınçları bulunmuş, tüp üzerindeki hasarlı bölgeler belirlenmiştir. Hasar sonuçları Von Mises kriteri sonuçları ve standartlardan elde edilen analitik sonuçları ile karşılaştırılmıştır. nce cidarlı basınçlı tüplerin sonlu elemanlar analizinde oluşturulan modelin, tasarımsal etkilerin etkinliği ortaya çıkmıştır. Analize dayalı patlama basıncı sonuçları standartlardan elde edilen analitik sonuçlara göre daha yüksek bulunmuştur.

In this study thin walled pressure vessels made from two different materials refered in ASTM standarts were analysed under pressure. Two and three dimensional finite element models were constructed by Ansys 9.0, three dimensional model was studied for two different designs. Failure analysis was performed with stress resultants. Burst pressures and critical areas were obtained by using maximum stress criteria. Failure resultants were compared with Von Mises yield criteria and analytical results of standarts. It was found that finite element models, design criterias and material properties are effective tools for analysis. The burst pressure results based on finite element analysis were found higher than the results of analytical solutions based on the standarts .