بررسی استحکام ایستایی اتصالات لوله ای T متاثر از الگوهای متفاوت پراکندگی خوردگی حفره ای تحت بارگذاری خمشی برون صفحه ای

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، واحد آموزشی بندرعباس، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

2 استاد دانشکده مهندسی دریا، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

3 دانشجوی دوره دکتری دانشکده مهندسی دریا، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

چکیده

در این تحقیق، اثر الگوهای متفاوت پراکندگی خوردگی حفره ای بر استحکام ایستایی اتصالات لوله ای T تحت بارگذاری خمشی برون صفحه ای بررسی گردید. با استفاده از روش اجزای محدود شبیه سازی رفتار اتصال انجام شد. اعتبار نتایج تحلیل عددی توسط نتایج یک آزمایش بررسی گردید، سپس دو پارامتر الگو پراکندگی و عمق حفرات در 90 مدل عددی در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که پراکندگی خوردگی در ناحیه تقاطع اتصال بخصوص بر عضو اصلی باعث کاهش استحکام نسبت به سایر الگوها می شود، همچنین با افزایش عمق حفرات محدوده توزیع تمرکز تنش و کاهش استحکام اتصال می گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of Static Strength of Tubular T Joints due Different Patterns of pitting Corrosion under out-plane bending loading

نویسندگان [English]

  • A petrosian 1
  • M. R Khedmati 2
  • M Nazari 3
1 Msc Student, Bandar Abbas Educational Unit, Amirkabir University of Technology, Bandar Abbas, Iran
2 Amirkabir University of Technology
3 Amirkabir University of Technology
چکیده [English]

In this research, the effects of pitting corrosion different patterns on the Static strength of the tubular T joints under out-plane bending were investigated. Using the finite element method, simulation of the behavior of the joint was performed. The validity of the numerical results was investigated by the results of a test, then two parameters of the dispersion pattern and depth of the pitting were considered in 90 numerical models. The results showed that the corrosion dispersion in the intersection area of the joints, especially on the chord, reduced the static strength of the other patterns, as well as increasing the depth of the pitting in the range of distribution of stress concentration and reduction of joint strength.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Tube bonding
  • Standing strength
  • Pitting corrosion
  • Offshore structure
[1] https://www.opetroleo.com.br

[2] Packer, J. A., “A Computer Program for the Structural Analysis of Welded Tubular Joints with RHS Chords”, Advances in Engineering Software, Vol.1, 1979.

[3] Robert, B.P., Fred, B.P., Kuong, J.G., “Ultimate Strength of Tubular Joints”, Offshore Technology Conference, 1967.

[4] Stamenkovi, A., Sparrow, K., “Load Interaction in T-joints of Steel Circular Hollow Section”, Journal of Structural Engineering, Vol.109, 1983.

[5] Shubin, H., Yongbo, Sh., Hongyan, Z., “Static Strength of Circular Tubular T-joints with Inner Doubler Plate Reinforcement Subjected to Axial Compression”, The Open Ocean Engineering Journal, p.p.1-7, 2013.

[6] Nazaria, M., Khedmati, M. R., Khalaj, A. F., “A Numerical Investigation into Ultimate Strength and Buckling Behavior of Locally Corroded Steel Tubular Members”, Latin American Journal of Solids and Structures, Vol.11, 2014.

[7] Fung, T.C., Tan, K.H., and Nguyen, M.P., “Structural Behavior of CHS T-Joints Subjected to Static In-Plane Bending in Fire Conditions", American Society of Civil Engineers, 2015.

[8] Chen, Y., Feng, R.; Xiong, L., “Experimental and Numerical Investigations on Double-Skin CHS Tubular X-joints under Axial Compression”, Thin-Walled Structures, pp.268-283, 2016.

[9] Nassiraei, H., Lotfollahi. M.A., Ahmadi. H., “Static Strength of Collar Plate Reinforced Tubular T/Y-joints under Brace Compressive Loading”, Journal of Constructional Steel Research, pp.39-49, 2016.

[10] Ahn, J., Choi, W., Jeon, S., Kim. S., Kim. I., “Residual Compressive Strength of Inclined Steel Tubular Members with Local Corrosion”, Applied Ocean Research, pp.498-509, 2016.

[11] Jiang, X., Soares, C.G., “Residual Strength of Pitted Mild Steel Plates Subjected to Biaxial compression”, 35th International Conference on Ocean, 2016.

]12[الهه توانا، محمدرضا خدمتی، مسعود نظری، "ارزیابی استحکام ایستایی اتصالات لوله‌ای با احتساب خوردگی حفره‌ای تصادفی تحت نیروی محوری فشاری"، چهارمین کنفرانس بین المللی مهندسی سازه، تهران، هتل المپیک، 1396.

[13] Bhandari, J., Khan, F., Abbassi, R., Garaniya, V., Ojeda, R., ‘‘Modelling of Pitting Corrosion in Marine and Offshore Steel Structures - A Technical Review,’’ Journal of Loss Prevention in the Process Industries, Vol.37, pp.39-62, 2015.

[14] Kolios, A, Srikanth, S, Salonitis, K, ‘‘Numerical Simulation of Material Strength Deterioration due to Pitting Corrosion’’, 2nd CIRP 2nd CIRP Conference on Surface Integrity, 2014.

[15] Jin, A., Jin, C., Won, L., Hongseob, O., In-Tae, K., “Shear Buckling Eexperiments of Web Panel with Pitting and Through-Thickness Corrosion Damage”, Journal of Constructional Steel Research, Vol.115, pp.209-302, 2015.

[16] ANSYS 16.1 reference manual, ANSYS Inc., 2016.

[17] http://www.ansys.fem.ir

[18] Mechanical APDL ANSYS Version 18.2 [Computer software].

[19] Rhino Ceros 5.0, Modeling Tools for Designers [Computer software].

[20] Matlab R2017b (9.3.0.713579) 64-Bit [Computer software]