عنوان مقاله :
تخمين عمر باقيماندة بدنه فشار يك زيردريايي از ديدگاه مكانيك شكست، در سناريوهاي مختلف عمق‌روي
عنوان به زبان ديگر :
Life Estimation of a Submarine Hull Pressure Based on Fracture Mechanic Approach, in Different Operational Depth Ranges
پديد آورندگان :
حسيني، ميثم دانشگاه صنعتي نوشيرواني، بابل , اسدي، بهروز دانشگاه آزاد اسلامي، واحد علوم و تحقيقات، تهران , رهبررنجي، احمد دانشگاه صنعتي اميركبير - دانشكده مهندسي كشتي سازي و صنايع دريايي، تهران , خدابخشي، امير دانشگاه گيلان، رشت
كليدواژه :
زيردريايي , بدنه فشار , مكانيك شكست , رشد ترك خستگي , ضريب شدت تنش , تحليل المان محدود
چكيده فارسي :
در اين مقاله با استفاده از ديدگاه مكانيك شكست به تعيين عمر باقيمانده يك زيردريايي پرداخته مي‌شود كه در آزمونهاي دوره اي، عيوبي در سازة بدنة فشار آن مشاهده شده است. يك زيردريايي واقعي به‌عنوان نمونه مفروض در نظر گرفته شده و تحليل ها و شبيه‌سازي ها براي مشخصات بدنه فشار اين زيردريايي انجام مي پذيرد. به زيردريايي مفروض پس از مدل سازي و تعيين نواحي بحراني آن، يك دسته عيوب فرضي (ترك هايي با عمق مشخص) در ناحيه بحراني اعمال مي شود. سپس با تعريف 15 سناريوي عمق روي محتمل در بهره‌برداري زيردريايي، روند رشد ترك ها در شرايط كاري گفته شده مورد بررسي قرار گرفته و بر اساس قانون پاريس به تخمين عمر زيردريايي در حضور اين تركها پرداخته مي‌شود. درنهايت نتيجه شد كه ضريب شدت تنش پسماند ناشي از فرايندهاي جوشكاري، سهم بيشتري در ضريب شدت تنش كل وارد بر سازه دارد و به‌شدت عمر زيردريايي را كاهش خواهد داد. لازم به يادآوري است در انجام تحليل‌هاي المان محدود از نرمافزار آباكوس نسخۀ 6/14 استفاده شده است.
چكيده لاتين :
In this paper, using Fracture Mechanic Approach, the remaining life of a submarine is estimated, and in periodic tests, defects in the structure of its hull pressure were observed. A real submarine is subject of the study, and analyses and simulations are performed to determine the hull pressure of this submarine. For th subject submarine, after modeling and determining some critical areas, a set of assumed defects (cracks with a certain depth) are assumed in the critical area. Then, by defining 15 possible depth scenarios in submarine exploitation, the growth trend of the cracks under the mentioned working conditions is examined and according to the Paris law, the life of the submarine in the presence of these cracks is estimated. Finally, it was concluded that the residual stress intensity factor due to welding processes has a greater share in the overall stress intensity factor entering the structure and will greatly reduce the life of the submarine. It is worth mentioning that Abaqus v 6.14 software was used in performing finite element analyses.
