Međusobni uticaj priključaka na stanje napona i deformacija na cilindričnom omotaču posude pod pritiskom
Nozzles interaction influence on stress state and strains on cylindrical shell of the pressure vessel
Author
Balać, Martina M.Mentor
Petrović, AleksandarCommittee members
Lučanin, VojkanManeski, Taško
Radić, Dejan
Zrilić, Milorad
Metadata
Show full item recordAbstract
Većina istraživača koja se bavi problematikom određivanja i merenja napona i
deformacija na posudama pod pritiskom, fokusirala se na analizu uticaja jednog priključka
na napone i deformacije na posudi. Dosadašnja istraživanja su se oslanjala na analitičke
proračune bazirane na teoriji ljuske, numeričke proračune i konvencionalne
eksperimentalne metode. Najčešće korišćena konvencionalna metoda je metoda mernih
traka. Ograničenja ove metode se ogledaju u lokalnom merenju napona i deformacija, i
dobijanju vrednosti izmerene veličine u samo jednoj tački.
U okviru ove disertacije sprovedena su eksperimentalna istraživanja, sa ciljem da se
pokaže da je moguće primeniti relativno novu metodu digitalne korelacije slika na
ispitivanje opreme pod pritiskom. Metoda digitalne korelacije slika omogućava merenja
celih polja deformacija, pri čemu se jednim eksperimentalnim merenjem dobija veliki broj
podataka koji zamenjuje više desetina mernih traka.
Trodimenzionalni optički sistem GOM i softver ARA...MIS primenjeni su za
izvođenje eksperimentalne analize međusobnog uticaja priključaka na cilindrični omotač
posude pod pritiskom, izložene unutrašnjem pritisku. Eksperimentalna istraživanja su
obavljena na jednoj posudi pod pritiskom, na čiji su cilindrični omotač sa jedne strane
zavarena dva cilindrična priključka, dimenzija DN 50 i DN 32. Sa druge strane omotača
pod uglom od 180°, zavarena su dva priključka dimenzija DN 50. Definisana su dva merna
mesta. Merno mesto 1 predstavlja oblast između dva priključka različitih dimenzija, a
merno mesto 2 predstavlja oblast između dva priključka istih dimenzija. U okviru mernih
mesta definisana su i merna polja pomoću kojih se dobija bolja slika o deformacionom
polju između priključaka. Eksperimentalno merenje celih polja deformacija omogućava
precizno određivanje kritičnih mesta, odnosno mesta najvećih deformacija...
Most of the researchers which deal with the problematic of determining and
measuring stress and strain on the pressure vessels, focuse on the analyses of a nozzle
influence on stresses and strains on the vessel cylindrical shell. Previous studies have
relied on analytical calculations based on shell theory, numerical calculations and
conventional experimental methods. The most commonly used conventional method is
strain gauge method. The limitations of this method are reflected in local stress and strain
measurement and obtaining values measured in a single point.
In the framework of this dissertation, experimental researches were conducted, with
the goal to show that it is possible to apply a relatively new method of digital image
correlation, in testing of pressure equipment. Digital image correlation method enables the
measurement of the whole strain filed, whereby one experimental measurement provides a
lot of data which replace dozens of strain gauges.
Three-dimensional optical sy...stem GOM and ARAMIS softwer are applied to
perform experimental analyses of nozzles interaction influence on cylindrical shell of the
pressure vessel, subjected to internal pressure. Experimental studies were carried out on a
pressure vessel, where two cylindrical nozzles were welded on one side of the cylindrical
shell, with dimensions DN 50 and DN 32. On the other side of the shell, at the angle of
180°, two nozzles with dimensions DN 50, were welded. Two measuring area were
identified. Measuring area 1 represent the zone between two nozzles with different
dimensions, and measuring area 2 represent the zone between two nozzles of the same
dimensions. Within the measuring areas, measuring fields are defined to obtaine better
picture of the strain field between nozzles. Experimental measurement of whole strain field
enables precise determination of critical points, i.e. point of highest strain...
Faculty:
Универзитет у Београду, Машински факултетDate:
22-09-2014Projects:
- Development and application of methods and laboratory equipment intended for conformity assessment of technical products (RS-MESTD-Technological Development (TD or TR)-35031)