1403/01/29
مجتبی ذوالفقاری

مجتبی ذوالفقاری

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 35200092900
دانشکده: دانشکده فنی مهندسی
نشانی: دانشگاه اراک، گروه مهندسی مکانیک
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
محاسبات و تحلیل المان محدود بدنهی شیرهای دروازهای بر اساس استاندارد ASME BPVC
نوع پژوهش
مقاله ارائه‌شده
کلیدواژه‌ها
شیر دروازهای، بدنه، تحلیل المان محدود، گیت، استاندارد
سال 1399
پژوهشگران مجتبی ذوالفقاری ، سعید عزیزی

چکیده

شیر دروازهای مجرابندی دیسکی شکل دارد که یک سوراخ در داخل آن ایجاد شده است و بالا و پایین رفتن آن موجب باز یا بسته شدن شیر میشود. وظیفهی اصلی این شیر قطع یا وصل کامل جریان سیال است. هدف این مقاله، تعیین حداقل ضخامت لازم جداره و کف بدنهی شیر دروازهای است که پاسخگوی شرایط سرویس و شرایط کلی طراحی باشد. بدنه ی شیرهای دروازهای شامل یک سیلندر و دو فلنج است. در حالت کلی میتوان بدنه را یک سیلندر استوانهای تحت فشار یکنواخت داخلی فرض کرد. با مشخص شدن اندازههای گیت ، قطر داخلی سیلندر بدنه قابل تعیین است. در وضعیتی که شیر نیمهباز باشد بدنه متحمل بیشترین تنش میشود. با داشتن فشار و قطر داخلی سیلندر و استحکام مجاز قطعه میتوان قطر خارجی و ضخامت سیلندر را تعیین کرد. استاندارد طراحی شیرآلات API 6A علاوه بر قطر بور شیر و فاصلهی سطح تا سطح فلنجها، اندازههای فلنج و گسکت آن را هم تعیین کرده است. شیوهی حل به این صورت خواهد بود که ابتدا از استاندارد ASME BPVC استفاده میشود و در ادامه مساله در یک نرمافزار تحلیل تنش شبیهسازی میگردد. از کانتورهای تنش پیداست که حداکثر تنش فونمایزز در سطح داخلی بدنه و در محل برخورد هاب فلنجها به سیلندر بدنه اتفاق میافتد. به منظور اعتبارسنجی کار، نتایج به دست آمده با نتایج مقالات دیگر مقایسه میشود. ضمن این که این تجهیز عملا ساخته شده و از آن تستهای لازم بر اساس استاندارد به عمل آمده و نتیجهی تستها موفقآمیز بوده است.