خدمات مهندسی پروژه های انجام شده  >  تحلیل تنش و ارتعاشات سازه ها





 

تحلیل تنش بالابر

بالابرها تجهیزاتی هستند که جهت کار در ارتفاع، انتقال نفرات و حمل بار در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. در هر یک از این بالابرها، عواملی همچون ظرفیت، ایمنی، محیط کاری، نوع کاربرد و قیمت تمام شده دستگاه، مکانیزم بالابری را مشخص می‌نماید. بالابرها باید تنش ناشی از بار را تحمل کنند. در این پروژه، تحلیل تنش یک مدل بالابر در نرم‌افزار ANSYS مورد بررسی قرار گرفته است. این مدل بالابر به صورت عمودی جابجایی می‌شود و فاصله بین صفحات بالایی و پایینی آن قابل تنظیم است. در نهایت توزیع تنش لینک‌های بالابر محاسبه شده است. نتایج باید با مقادیر ارئه شده در استانداردها مقایسه شوند.

کلمات کلیدی: انسیس ورکبنچ، تحلیل استاتیکی، بالابر، تحلیل تنش

ANSYS Workbench, Statics Analysis, Scissor Lifts, Stress Analysis

 

شکست جار بر اثر ضربه

گاهي در حين عمليات حفاري يا تكميلي چاه به دلايلي رشته حفاري درون چاه گير مي‌كند كه براي آزادسازي آن از جار استفاده مي‌شود. جار یک تجهیز مکانیکی است که برای اعمال ضربه به سمت بالا یا پایین طراحی شده‌است و درهنگام گیرکردن لولهدر چاه با اعمال يك شوك كنترل شده آن را آزاد می‌کند. جارها می‌توانند هیدرولیکی، مکانیکی و یا هیدرومکانیکی باشند. هدف این پروژه بررسی عمر یک جار در اثر ضربه است. جار دارای یک ترک نیمه‌ بیضوی است و چکشی با سرعت به لبه آن ضربه می‌زند. در این تحلیل با مدل‌سازی همزمان ترک و پدیده برخورد، ضرایب شدت تنش ترک (K1, K2)، توزیع تنش و کرنش محاسبه شده‌اند. در این مدل‌سازی پدیده رفت و برگشت موج برخورد در جسم قابل مشاهده است.

کلمات کلیدی: انسیس ورکبنچ، تحلیل دینامیکی، ترک، ضربه جار

ANSYS Workbench, Dynamics Analysis, Crack, Impact,Jar

 

 

 

تحلیل تنش Tower دارای خراش 

در این پروژه مخزن یک شرکت پتروشیمی که بدنه آن توسط فرز دچار خراشیدگی شده است، تحت شرایط کاری در نرم‌افزار ANSYS مورد بررسی قرار گرفته است. کرنش پلاستیک مخزن باید با مقادیر استاندارد مقایسه شود. در صورتی که کرنش پلاستیک در محدوده مجاز باشد، مخزن همچنان قابل استفاده خواهد بود. به همین دلیل، مقادیر تنش و کرنش پلاستیک در محل خراش محاسبه شده‌اند. برای کاهش حجم تحلیل از قابلیت Sub-Modeling نرم‌افزار ANSYS استفاده شده و یک ناحیه از مخزن در اطراف خراش در نظر گرفته شده است. خراش به صورت هندسی به مدل اضافه شده و توزیع تنش در محل خراش بدست آمده است.

کلمات کلیدی:انسیس ورکبنچ، تحلیل تنش، تنش و کرنش پلاستیک، تنش در محل خراش

ANSYS Workbench, Stress Analysis, Plastic Strain and Stress, Sub-Modeling

 

تحلیل خستگی مخزن Pulsation Damper

افزایش نوسانی فشار در خروجی کمپرسورهای رفت و برگشتی و پمپ‌ها (سیستم پمپ مایع)، سبب حرکت ضربه‌ای جریان می‌شود.  Pulsation Damperتجهیزی است که در خروجی پمپ‌ها و کمپرسورها قرار می‌گیرد و نوسانات و ضربات احتمالی جریان سیال را دمپ می‌کند.  Pulsation Damperدر صنایع مختلفی مانند صنایع پتروشیمی، صنایع شیمیایی و دارویی، توزیع آب، نیروگاه‌ها و همه صنایعی که در طی فرآیند تولید نیاز به پمپاژ مایع دارند، استفاده می‌شود. در این پروژه، عمر خستگی مخزن Pulsation Damper متصل به کمپرسور، در اثر اعمال فشار داخلی متناوب و دمای کاری محاسبه شده است. برای محاسبه عمر خستگی، ابتدا توزیع تنش و کرنش ناشی از شرایط کاری بدست آمده است و سپس با انجام تحلیل خستگی، عمر تجهیز محاسبه شده است. عمر خستگی تجهیز برای تعیین زمان بازرسی‌های دوره‌ای استفاده می‌شود.

کلمات کلیدی:انسیس ورکبنچ، دمپر نوسانی، تحلیل خستگی، فشار داخلی متناوب

ANSYS Workbench, Pulsation Damper, Fatigue Analysis, Alternate Internal Pressure

 

 

 






شبیه‌سازی و تحلیل Tube Sheet مبدل حرارتی نیروگاه زرگان

Tube Sheet تجهیزی است که برای جداسازی لوله‌ها در مبدل‌های حرارتی و دیگ‌های بخار استفاده می‌شود. این تجهیز معمولا از بخشی از یک صفحه گرد ساخته می‌شود که سطح آن برای قرارگیری لوله‌ها، با الگوی مشخصی سوراخ‌کاری شده است. در این پروژه، Tube Sheet مبدل حرارتی نیروگاه زرگان در محیط نرم‌افزار ANSYS مورد بررسی قرار گرفته است و با انجام تحلیل‌های حرارتی و استاتیکی، توزیع تنش در آن محاسبه شده است. سازه تحت بارهای حرارتی و سازه‌ای ناشی از وجود آب و بخار در دو طرف Tube Sheet قرار دارد. به دلیل وجود تقارن از مدل یک چهارم برای تحلیل استفاده شده است. دمای سطوحی که در تماس با آب قرار دارند از جمله سطح سوراخ‌های Tube Sheet، 425 درجه فارنهایت است و دمای سطوحی که در معرض ناحیه بخار هستند، 495 درجه فارنهایت است.

تنش‌های حرارتی زیادی در سازه ایجاد می‌شود که برای کاهش تنش در سطح داخلی سوراخ‌ها، قطر سوراخ‌ها اصلاح شده‌اند. اصلاح قطر منجر به افزایش حدود 20 درصدی تنش در چند نقطه محدود و کاهش تنش در سطح داخلی سوراخ‌ها شده است.

کلمات کلیدی:انسیس ورکبنچ،آنالیز حرارتی-سازه‌ای، تیوب شیت مبدل حرارتی، تحلیل تنش

ANSYS Workbench, Thermal-Structural Analysis, Heat Exchanger Tube Sheet, Stress Analysis

 

 

تحلیل ترک مخزن Pulsation Damper شرکت آریاساسول

در خروجی کمپرسورهای رفت و برگشتی و پمپ‌ها (سیستم پمپ مایع)، با توجه به دوری که کار می‌کنند، فشار به صورت نوسانی زیاد می‌شود که سبب حرکت ضربه‌ای جریان می‌شود.  Pulsation Damperتجهیزی است که در خروجی پمپ‌ها و کمپرسورها قرار می‌گیرد و نوسانات و ضربات احتمالی جریان سیال را دمپ می‌کند.  Pulsation Damperدر صنایع مختلفی مانند صنایع پتروشیمی، صنایع شیمیایی و دارویی، توزیع آب، نیروگاه‌ها و همه صنایعی که در طی فرآیند تولید نیاز به پمپاژ مایع دارند، استفاده می‌شود. این تجهیز تحت بار متناوب قرار دارد و تخمین عمر آن مهم است. در این پروژه برای تخمین عمر، تمرکز تنش در محل ترک در یک مخزن Pulsation Damper متصل به کمپرسور، در اثر اعمال فشار داخلی متناوب بدست آمده است. ترک مورد نظر در محل درز جوش کپ با بدنه مخزن ایجاد شده است. است. برای کاهش حجم تحلیل از قابلیت Sub-Modeling نرم افزار ANSYS استفاده شده و یک ناحیه از مدل در اطراف ترک به صورت جداگانه مورد بررسی قرار گرفته است. سپس با استفاده از تحلیل خستگی، مقدار پارامتر KI بدست آمده است و عمر تجهیز محاسبه شده است.

کلمات کلیدی:انسیس ورکبنچ، دمپر نوسانی، تحلیل خستگی، رشد ترک

ANSYS Workbench, Pulsation Damper, Fatigue Analysis, Crack Growth

 






 

 

 





طراحیوبهینهسازیعایقارتعاشیمناسببرایکاهشارتعاشاتمنتقلشدهاز محور
رانشیشناور

سازه شناورهای دریایی از بخش‌های مختلفی تشکیل می‌شود که طراحی آن‌ براساس مأموریت شناور انجام می‌پذیرد. در اغلب شناورهای دریایی، نیروی لازم برای حرکت شناور از طریق سیستم رانش پروانه‌ای تامین می‌شود. پروانه رانشی یک نوع نیروی محوری تولید می‌کند که به دنبال آن، نوسانات محوری ایجاد می‌گردد. این نوسانات ﺍﺯ ﻃﺮﻳﻖ ﺷﻔﺖ ﺑﻪ ﻣﺪﺍﺭ ﺍﻧﺘﻘﺎﻝ ﻗﺪﺭﺕ ﻭ ﺑﻪ ﺩﻧﺒﺎﻝ ﺁﻥ ﺑﻪ ﺷﻨﺎﻭﺭ ﻣﻨﺘﻘﻞ ﻣﻲشوند. ﺑﺮﺭﺳﻲ ﺍﺭﺗﻌﺎﺷﺎﺕ ﺷﻔﺖ ﻭ ﭘﺮﻭﺍﻧﻪ ﺷﻨﺎﻭﺭﻫﺎﻱ ﺩﺭﻳﺎﻳﻲ ﺗﺎﺛﻴﺮ ﺑـه ﺳـﺰﺍﻳﻲ ﺑﺮﺭﻭﻱ ﻋﻤﻠﮑﺮﺩ شناورهای دریایی دارد. در این پروژه، محور و پروانه یک شناور به صورت کوپل شده در محیط نرم‌افزار ANSYS مدل‌سازی شده‌است. نیروهای وارد بر محور و پروانه به عنوان منابع تحریک به مدل اعمال شده‌اند و پاسخ فرکانسی سیستم بدست آمده است. سپس برای کاهش ارتعاشات منتقل شده از محور رانشی به بدنه شناور، یک عایق ارتعاشی مناسب طراحی شده است که عملکرد عایق براساس پارامترهایی نظیر ابعاد، جنس و فاصله، بهینه‌سازی شده است.

کلمات کلیدی:انسیس ورکبنچ، تحلیل مودال، سیستم پروانه- شفت، فرکانس‌های طبیعی، عایق ارتعاشی

ANSYS Workbench, Modal Analysis, Propeller-Shaft System, Natural frequencies, Vibration Isolator

 

 

تحلیل هارمونیک تیر کامپوزیتی متشکل از یک لایه سیال مغناطیسی

سیالات مغناطیسی مواد هوشمندی هستند که از سوسپانسیون نانو ذرات مغناطیسی در یک سیال تشکیل می‌شوند. این سیالات نسبت به میدان مغناطیسی خارجی واکنش نشان می‌دهند و لزجت آن‌ها در حضور میدان دچار تغییر می‌شود. در این پروژه یک تیر کامپوزیتی متشکل از یک لایه سیال مغناطیسی مدل‌سازی شده است. این سیال بین دو لایه آلومینیوم و درون لاستیک قرار دارد. اعمال میدان مغناطیسی، سبب تغییر فرکانس طبیعی این تیر می‌شود. در این پروژه اثر میدان، شرایط مرزی و ضخامت بر روی فرکانس طبیعی بررسی شده و پاسخ فرکانسی تیر بدست آمده است.

خواص ویسکوالاستیک سیال شامل مدول اتلافی (Loss Modulus) و مدول ذخیره‌سازی (Storage Modulus) توسط کدنویسی در Workbench به مسئله اضافه شده است. در محیط هارمونیک از مدل تعمیم‌یافته ماکسول (Generalized Maxwell Model) برای بیان زفتار مواد ویسکوالاستیک استفاده می‌شود. این خواص قابلیت اضافه شدن به وسیله gui را ندارند و در تحلیل Modal صرف‌نظر می‌شوند.

کلمات کلیدی: انسیس ورکبنچ، فرکانس طبیعی، آنالیز مودال، تیر ویسکوالاستیک، سیال هوشمند مغناطیسی، تیر ساندویچی

ANSYS Workbench, Natural Frequency, Modal Analysis, Viscoelastic Beam, Magnetorheological Fluid, Sandwich Beam

 

 






 

 




شبیه سازی و تحلیل هدر نیروگاه

هدر (Header) تجهیزی است که برای جمع‌آوری و حمل بخار در نیروگاه‌های زغال سنگ، نفت و گاز استفاده می‌شود. در واقع هدر بخش مهمی از دیگ بخار (Boiler) در نیروگاه است. بخار از طریق لوله‌های مولد در هدر جمع می‌شود بنابراین هدر همیشه تحت فشار قرار دارد. الزامات سختی برای خواص مقاومتی، خوردگی، خزش و همچنین پایداری حرارتی در هنگام استفاده از این محصولات با درجه حرارت بالا وجود دارد. در این پروژه تحلیل تنش هدر نیروگاهی در نرم افزار ANSYS مورد بررسی قرار گرفته است. هدر تحت فشار داخلی 151 بار و دمای 343 درجه سانتیگراد قرار دارد. با توجه به هندسه تکراری هدر، بخشی از آن مورد تحلیل قرار گرفته است. ابتدا طرح اولیه هدر تحلیل شده است. سپس برای کاهش اثر گردابه‌های جریان، قطر سوراخ‌های محل اتصال لوله‌ها افزایش یافته و انتهای لوله‌های متصل، مخروطی شده است. تحلیل طرح دوم نشان‌دهنده افزایش قابل توجه تنش‌ها به دلیل کاهش ضخامت ناحیه بین لوله در بدنه هدر است. در طرح‌های بعدی، ضخامت بدنه هدر تا حدی افزایش یافته است که تنش‌ها تا حدود طرح اولیه کاهش یابد.

کلمات کلیدی:انسیس ورکبنچ،تحلیل حرارتی، هدر نیروگاهی، گردابه‌های جریان

ANSYS Workbench,Thermal Analysis, Powerhouse Header, Flow Vortex

 

افزایش درجه حرارت ماده ویسکوالاستیک در اثر بارگذاری سیکلیک

فنرهای لاستیکی به علت سبکی، نصب آسان، عدم نیاز به روغن‌کاری و قیمت کم به عنوان ضد ارتعاش و ضد شوک در سیستم‌های مکانیکی استفاده می‌شوند. ترکیبات لاستیکی، رفتار ویسکوالاستیک دارند و نمودار تنش- کرنش آن‌ها در طول بارگذاری سیکلیک، یک حلقه هیسترزیس ایجاد می‌کند. تلفات هیسترزیس مطابق با انرژی اتلافی در لاستیک است که عمدتا به گرما تبدیل می‌شود و به علت ضریب هدایت گرمایی پایین لاستیک‌ها، سبب افزایش دمای فنرهای لاستیکی می‌گردد. در این پروژه ماده ویسکوالاستیک تحت بارگذاری سیکلیک در نرم‌افزار ANSYS مدل‌سازی شده است و و با استفاده از کدنویسی، افزایش درجه حرارت ناشی از انرژی اتلافی محاسبه شده است. خواص ماده با استفاده از سری پرونی در نرم‌افزار بیان شده‌است.

کلمات کلیدی: انسیس ورکبنچ، فنرهای لاستیکی، مواد ویسکوالاستیک، سری پرونی، بارگذاری سیکلیک، تلفات هیسترزیس

ANSYS Workbench, Rubber Springs, Viscoelastic Materials, Prony Series, Cyclic Loading, Hysteresis loss

 

 

 




بررسي عددی توزيع دما و تنش‌های پسماند در جوشکاری ورق آلیاژ آلومینیوم به روش GMAW

در این پروژه جوشکاری لب به لب دو وررق آلومینیمی به روش GMAW مورد بررسی قرار گرفته است. اساس روش GMAW بر برقراری قوس الکتریکیمیان الکترود (سیم‌جوش) مصرف شدنی و قطعه کار است. به منظور شبیه‌سازی جوشکاری، از تکنیک تولد و مرگ المان استفاده شده و حرارت به وسیله مدل گلداک (Goldak) به المان‌های جوش اعمال شده است. با انجام تحلیل حرارتی- سازه‌ای، توزیع دمای جوشکاری بدست آمده و سپس با استفاده از نتایج آن، تنش‌های پسماند و کرنش پلاستیک محاسبه شده است.

کلمات کلیدی: انسیس ورکبنچ، تحلیل حرارتی-سازه‌ای، جوشکاری ورق آلومینیمومی، مدل گلداک، تولد و مرگ المان، تنش‌های پسماند،

ANSYS Workbench, GMAW Welding, Goldak Model, Birth and Death, Thermal-Structural Analysis, Residual Stress

 

تحلیل تنش Furnace Tube

اتیلن یکی از مواد مهم و پرکاربرد در صنایع پتروشیمی محسوب می‌شود. اتیلن ماده اولیه محصولات متنوعی از جمله فیبرهای پلی‌استر، لاستیک‌های مصنوعی و پاک‌کننده‌های الکلی را فراهم می‌کند. نخستین محصول اتیلن، پلیمری است که در ساخت پلی‌اتیلن استفاده می‌شود. برای تولید پلی‌اتیلن، در ابتدا دمای گاز اتیلن باید تا 800 درجه سانتی‌گراد افزایش یابد. برای افزایش دمای اتیلن ازسیستم Furnace استفاده می‌شود. اولین وظیفه Furnace انتقال گرما به مواد است. Furnace شامل لوله‌های بلندی است که در کوره قرار دارند. اتیلن از این لوله‌ها عبور می‌کند تا دما و فشار آن به اندازه مورد نیاز برسد. این لوله‌ها به دلیل دمای زیاد و طول بلند، در اثر گذشت زمان دچار خزش می‌شوند و طول آن‌ها افزایش می‌یابد. زمانی‌که طول لوله‌ها به اندازه معینی برسد، لوله‌ها تعویض می‌شوند. در این پروژه با استفاده از تحلیل حرارتی و استاتیکی، توزیع تنش و میزان تغییر طول لوله‌ها در اثر عبور گاز و گرمای کوره به دست آمده است.

کلمات کلیدی: انسیس ورکبنچ، تحلیل حرارتی-سازه‌ای، پدیده خزش،

ANSYS Workbench, Thermal-Structural Analysis, Creep Phenomenon

 

 

 







تحلیل تنش لوله Flare Line 

ملاحظات محیطی و اقتصادی در صنایع پتروشیمی، استفاده از سیستم‌های بازیابی گازهای مشتعل را افزایش داده است. در این راستا، گازهای اضافی دوباره به چرخه تولید باز می‌گردند و یا قبل از ورود به طبعیت به طور صحیح سوزانده می‌شوند. سیستم‌های Flare، تجهیزات مهم و ایمنی در صنایع پتروشیمی و پالایشگاه‌ها هستند. این سیستم‌ها گازهای هیدروکربن اضافی را که نمی‌توانند بازیافت شوند به طور ایمن می‌سوزانند. گازهای اضافی با بخار یا هوا ترکیب می‌شوند و در سیستم‌های Flare برای تولید بخار آب و کربن دی اکسید سوزانده می‌شوند. Flare Line لوله‌ای به قطر تقریبی یک متر است که گازهای اضافی قبل از سوختن از آن عبور می‌کنند.

 در این تحلیل، تنش لوله Flare Line که به علت ضربه در محیط کار دچار فرورفتگی شده است، مورد بررسی قرار گرفته است. برای محاسبه تنش در محل فرورفتگی، یک جسم صلب به سطح لوله فشرده شده است. ابعاد جسم صلب براساس ابعاد و عمق فرورفتگی لوله است. پس از فشردگی، مقداری تغییر شکل پلاستیک در لوله باقی می‌ماند. میزان تنش و جابجایی لوله بعد از فشردگی باید با مقادیر استاندارد مقایسه شوند.

کلمات کلیدی:انسیس ورکبنچ،تحلیل تنش، فرورفتگی لوله Flare Line، تغییر شکل پلاستیک

ANSYS Workbench, Stress Analysis, Flare Line Dent, Plastic Deformation

 

 

آنالیز مودال Cyclone

یکی از کاربردهای مهم اتلین در صنایع پتروشیمی، تولید ماده پلی‌اتیلن است. برای تولید پلی‌اتیلن از اتیلن گازی استفاده می‌شود. در حین فرایند تولید، ذرات جامد پلی‌اتیلن باید از اتیلن باقی مانده جدا شوند. Cyclone، تجهیزی است که ذرات جامد پلی اتیلن را از گاز اتیلن خروجی رآکتور جدا می‌کند. این تجهیز با استفاده از چرخش جریان و بدون استفاده از فلیتر، فرآیند جداسازی را انجام می‌دهد. جریان به صورت چرخشی در مخزن حرکت کرده و سیال تصفیه شده از قسمت مرکزی آن خارج می‌گردد. بر اثر برخورد سیال ورودی، مود خمشی لوله مرکزی تحریک می‌شود. فرکانس تحریک سیستم باید از فرکانس طبیعی لوله مرکزی فاصله داشته باشد. تنش ناشی از نیروی برخورد و ارتعاشات ایجاد شده، سبب ایجاد ترک و رشد آن در محل اتصال لوله مرکزی به بدنه می‌گردد. در این پروژه، فرکانس طبیعی لوله مرکزی متناظر با مد تحریک شده توسط جریان، تحت شرایط کاری شامل فشار و دما، در محیط Modal بدست آمده است. فرکانس طبیعی کمپرسور باید از این مقدار فاصله داشته باشد تا از پدیده تشدید جلوگیری شود.

کلمات کلیدی:انسیس ورکبنچ،آنالیز مودال، فرکانس طبیعی، مود خمشی

ANSYS Workbench, Modal Analysis, Natural Frequency, Bending Mode

 




 

 

 

تحلیل رفتار پوش‌اور قاب و تحلیل رفتار قاب تحت شتاب نگاشت زلزله

قاب‌ها مجموعه به هم پیوسته‌ای از اعضای یک سازه هستند که به‌طور هم زمان بارهای قائم و جانبی را تحمل می‌کنند. وظیفه اصلی قاب‌ها، تحمل نیروهای ثقلی و همچنین بارهای جـانبی وارد بـر سـازه، بـه ویـژه بارهای ناشی از باد و زلزله است. در این پروژه رفتار یک قاب تحت شتاب نگاشت زلزله مورد بررسی قرار گرفته است و تغییرات جابجایی قاب بر حسب زمان محاسبه شده است. سپس رفتار پوش‌اور (Pushover) قاب با اعمال جابجایی جانبی، به صورت غیرخطی تحلیل شده است و تغییر شکل پلاستیک قاب بدست آمده است.

کلمات کلیدی: انسیس ورکبنچ، تحلیل سازه‌ای گذرا، تحلیل پوش‌اور قاب، شتاب‌نگاشت زلزله، تغییر شکل پلاستیک

ANSYS Workbench, Transient Structural Analysis, Frame Pushover Analysis, Earthquake acceleration, Plastic Deformation

 

 

تحلیل حرارتی گذرای سد بتنی غلطکی RCC

بتن متراکم شده با غلطک (Roller Compacted Concrete)، یکی از روش‌های ساخت سد است. در این روش، بتن با اسلامب صفر با ارتعاش توسط غلطک‌ها، محکم و سفت می‌شود. استفاده از این روش در ساخت سدهای بتنی دارای مزایای اقتصادی و سرعت عمل قابل ملاحظه‌ای است. افزایش دمای بتن ناشی از حرارت آب‌گیری (هیدروتاسیون) و همچنین کاهش دما در اثر عوامل محیطی باعث ایجاد تنش در بتن می‌شود.

در این پروژه تحلیل حرارتی گذرای سد بتنی RCC انجام شده است. برای اضافه‌سازی لایه‌های سد از تکنیک تولد و مرگ المان استفاده شده ‌است. ضخامت هر لایه 0/5 متر و فاصله زمانی بین بتن‌ریزی هر لایه 3 روز در نظر گرفته شده است. انتقال حرارت همرفت در سطوح هر لایه با چرخه تناوبی دمای محیط اطراف، به مدت سه سال اعمال شده است.

کلمات کلیدی: انسیس ورکبنچ، تحلیل حرارتی گذرا، سد بتنی غلطکی RCC، هیدروتاسیون بتن، تولد و مرگ المان

ANSYS Workbench, Transient Thermal Analysis, Roller Compacted Concrete (RCC) Dam, Concrete hydration, Birth and Death

 

 

 

 

 

ANSYS Workbench Mechanical، Structural analysis، Nonlinear Contact

تحلیل سازه ­ای-حرارتی داکت بالون شکل (Balloon Duct)

شرکت اتوتِک Outotec)) یک شرکت بینالمللی در طراحی و ساخت کارخانه­ های فرآوری مواد معدنی است. طراحی پایه سیستم تصفیه و خنکسازی گازهای خروجی کوره ذوب مس سرچشمه توسط شرکت اتوتک و طراحی تفصیلی آن توسط شرکت نیپک (NIPEC) انجام شده است. بخشی از این سیستم، داکت بالونی شکل است که علاوه بر انتقال هوای داغ، مقداری از غبار نیز داخل آن ته­ نشین میشود و توسط نقاله پایین سازه به بیرون منتقل میگردد. در این تحلیل غیرخطی، تنش­ های وارد شده به بدنه به ازای بارگزاری­ های مختلف از جمله زلزله، باد و حرارت مورد ارزیابی قرار گرفته و اصلاحات مهمی به ویژه در طراحی تکیهگاههای لغزشی آن انجام شده است.

کلمات کلیدی:

ANSYS Workbench Mechanical، Structural analysis، Nonlinear Contact

تحلیل استاتیک، تحلیل زلزله، تماس غیرخطی، تحلیل سازه بالن داکت

 

تحلیل سازه ای-حرارتی داکت خروجی کوره مس

سازه Gas Duct برای هدایت گازهای داغ با دمای 400 درجه سانتیگراد ساخته شده است. سازه مذکور در شرایط کاری خود علاوه بر حرارت، تحت اثر وزن ذرات چسبیده به دیواره داخلی داکت به مقدار 50 تن و نیروی زلزله قرار دارد. با انجام این تحلیل ها نقاط ضعف سازه شناسایی شدند و اصلاحات مورد نیاز جهت بهینه کردن سازه اعمال شد.

کلمات کلیدی:

ANSYS Workbench Mechanical،  thermal analysis، Structural analysis، Gas Dust

تحلیل حرارتی، تحلیل استاتیک، تحلیل سازه،  تحلیل زلزله

ANSYS Workbench Mechanical،  thermal analysis، Structural analysis، Gas Dust 

 

ANSYS Workbench Mechanical،thermal analysis، Structural analysis، Dust Chamber

تحلیل سازه ای-حرارتی داکت هوای خروجی کوره Dust Chamber

در این تحلیل داکت گاز خروجی کوره به ارتفاع 20متر در دمای 700 درجه سانتی‌گراد مورد ارزیابی قرار گرفته است. با استفاده از توزیع تنش بدست آمده از طریق این تحلیل، ضخامت ورق بدنه و تقویتی های روی آن به گونه ای انتخاب می شوند که وزن کل آن بهینه شود. همچنین محل و نحوه قرارگیری تکیه‌گاه‌ها به نحوی تعیین شده است که انبساط و انقباض سازه، کمترین تنش را ایجاد نماید.

کلمات کلیدی:

ANSYS Workbench Mechanical،thermal analysis، Structural analysis، Dust Chamber

تحلیل حرارتی، تحلیل استاتیک، تحلیل سازه، داست چمبر

 

تحلیل سازه ای-حرارتی غیرخطی برج خنک کن (Cooling Tower Thermo-Elastic Analysis)

برج خنک کن یکی از بخش های سیستم تصفیه گاز خروجی کوره های ذوب مس سرچشمه می باشد که طراحی اولیه آن توسط شرکت Autotec انجام شده است. دمای کاری بالا موجب کاهش استحکام اجزاء و انبساط قابل توجه سازه می گردد که می بایست به دقت مورد تحلیل قرار گیرد. در این پروژه، بدنه برج به ارتفاع حدود 20متر در تحلیل سازه ای-حرارتی غیرخطی، تحت بارهای مختلف از جمله زلزله و باد قرار گرفته و استحکام اجزاء آن مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین محل و زاویه تکیه‌گاه‌های لغزشی سازه، بهبود یافته است. در نهایت با توجه به نتایج بدست آمده اصلاحات موردنیاز در طراحی تفصیلی پیشنهاد شده است.

کلمات کلیدی:

ANSYS Workbench Mechanical ،Thermo-Elastic Analysis، Cooling Tower

تحلیل زلزله، تحلیل سازه‌ای- حرارتی برج خنک‌کننده

ANSYS Workbench Mechanical ،Thermo-Elastic Analysis، Cooling Tower

 

ANSYS Workbench Mechanical، Structural Analysis، Nonlinear Contact، Crane

تحلیل سازه ای-تماسی غیرخطی جرثقیل 20 تنی ( 20t Crane)

استحکام و پایداری جرثقیل، مستلزم تحلیل دقیق تنش اجزاء و اتصالات آن می‌باشد. در این تحلیل قسمت‌های مختلف جرثقیل، در شرایط مختلف بارگذاری مورد ارزیابی قرار گرفته است. به دلیل وجود لقی بین برخی قطعات از جمله بوش‌ها، تنش‌های محل تماس پایه اصلی با استفاده از تحلیل تماس غیرخطی تعیین شده است. در نهایت محل بیشترین تنش تعیین گردیده و روش تقویت آن قسمت پیشنهاد گردیده است.

کلمات کلیدی:

ANSYS Workbench Mechanical، Structural Analysis، Nonlinear Contact، Crane

تحلیل استاتیک، تماس غیرخطی، تحلیل جرثقیل

 

تحلیل سازه Tower Crane

در این تحلیل، جرثقیلی که برای حمل بار و مصالح ساختمانی به کار گرفته می‌شود، مورد بررسی قرار گرفته است. این تحلیل به صورت استاتیک انجام شده و خیز سازه ، تنش اجزاء و نیروی عکس‌العمل تکیه‌گاه بدست آمده است.

کلمات کلیدی:

ANSYS Workbench Mechanical، Structural analysis, Tower Crane,

تحلیل استاتیک، تحلیل سازه جرثقیل برجی

ANSYS Workbench Mechanical، Structural analysis, Tower Crane,  

 

ANSYS Workbench Mechanical، Crane، Transient Analysis، Modal

بررسی ارتعاشات جرثقیل

در این پروژه ارتعاشات ناشی از حرکت، توقف ناگهانی و ... بازوی جرثقیل، مورد بررسی قرار گرفته است.

کلمات کلیدی:

ANSYS Workbench Mechanical، Crane، Transient Analysis، Modal

ارتعاشات آزاد و اجباری جرثقیل

 

تحلیل سازه ای تراورس قلاب جرثقیل

تراورس برای کنترل راستای قطعات در هنگام بلند کردن با جرثقیل از دو نقطه به کار می‌رود. این مجموعه بین قلاب جرثقیل و بار قرار می‌گیرد و بوسیله یک موتور الکتریکی موقعیت بار را نسبت به راستای کابل تغییر می‌دهد تا به صورت افقی قرار گیرد. در این تحلیل برای کنترل افقی بودن بار در هنگام حمل، سازه تراورس توسط نرم‌افزار ANSYS مورد تحلیل قرار گرفته است و تنش های وارده به تراورس در اثر وزن بار مورد بررسی قرار گرفته و نقاط بحرانی جهت بازنگری طراحی بدست آمده‌اند.

کلمات کلیدی:

ANSYS Workbench Mechanical، Structural Analysis، Traverse، Crane

تراورس جرثقیل، نرم‌افزار انسیس

ANSYS Workbench Mechanical، Structural Analysis، Traverse، Crane

 

ANSYS Workbench Mechanical، Structural Analysis، Trailer, lift, Silo

تحلیل سازه­ای بالابر خودروهای سنگین

یکی از روش‌های تخلیه بار دانه‌ای (مانند گندم) از کفی تریلر، زاویه دادن به آن توسط یک بالابر است. در این تحلیل، استحکام بالابر تریلی در سیلوی گندم و جک مربوط، مورد شبیه‌سازی و تحلیل قرار گرفته است.

کلمات کلیدی:

ANSYS Workbench Mechanical، Structural Analysis، Trailer, lift, Silo

تحلیل سازه‌ای بالابر خودرو

 

تحلیل استحکام شاسی و سینماتیک حرکتی (خوش سواری و ...) خودرو

این سازه شاسی یک خودروی طراحی شده جهت ماموریت‌های امدادی می باشد. تنش‌های ایجاد شده در حالت استاتیک و دینامیک شاسی و نیز پارامترهای خوش‌سواری، پایداری، فرمان‌پذیری و ... خودرو در حین حرکت به کمک نرم‌افزار  MSC Adams Car و ANSYS Workbench مورد بررسی قرار گرفته است.

کلمات کلیدی:

ANSYS Workbench Mechanical ،MSC Adams Car, Riding، Chassis Modeling، Transient Analysis

تحلیل سازه‌ای شاسی، تحلیل دینامیک و مودال، سینماتیک خودرو، خوش‌سواری، پایداری، فرمان‌پذیری

ANSYS Workbench Mechanical ،  MSC Adams Car, Riding، Chassis Modeling، Transient Analysis

 

ANSYS Workbench Mechanical، Chassis Modeling، Structural Analysis

تحلیل سازه ای شاسی خودرو

از آنجایی که تکیه گاه اصلی خودرو و قطعات آن، شاسی می باشد، همواره استحکام آن از اهمیت بسزایی برخوردار بوده است. البته علاوه بر استحکام باید وزن آن نیز بهینه باشد. بنابراین تحلیل دقیق شاسی همیشه یکی از مسائل مهم صنعت خودروسازی بوده است. در این تحلیل شاسی یک خودروی سنگین، تحت اثر وزن خودرو و قطعات آن در شرایط مختلف، مورد بررسی قرار گرفته است.

کلمات کلیدی:

ANSYS Workbench Mechanical، Chassis Modeling، Structural Analysis

تحلیل سازه‌ای شاسی، نرم‌افزار انسیس

 

تحلیل سازه ای و کمانش مخزن کامپوزیت به کمک ANSYS Composite Prep Post(ACP)

گسترش استفاده از کامپوزیت‌ها در صنعت، نیاز به تحلیل دقیق آن‌ها را دو چندان کرده است. در این تحلیل، از نرم‌افزار ACP در مرحله پیش‌پردازش برای مدل کردن ضخامت و زاویه لایه‌های کامپوزیت و همچنین در مرحله پس‌پردازش برای بررسی معیار شکست در کامپوزیت استفاده شده است. کمانش مخزن نیز بررسی شده است.

کلمات کلیدی:

Composite Vessel, Linear Buckling, ANSYS Composite Prep Post ANSYS Workbench Mechanical، ACP

کمانش خطی مخزن کامپوزیت، مدل‌سازی کامپوزیت در انسیس

Composite Vessel, Linear Buckling, ANSYS Composite Prep Post ANSYS Workbench Mechanical، ACP

 

Mortar Mixing Tower, Seismic  Loading, Line Body Modeling ،ANSYS Workbench، Mechanical


تحلیل سازه ای و کمانش برج نگهدارنده مخازن اختلاط Drive Mortar Mixing Equipment Tower

این سازه از دو برج تشکیل شده است که مخازن اختلاط ملات را نگه می‌دارد. با توجه به وزن مخازن، تحمل سازه در برابر باد و زلزله بسیار اهمیت دارد. در این تحلیل استحکام سازه مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از المان‌های تیر علاوه بر کاهش حجم تحلیل، دقت آن نیز حفظ شده است. در نهایت با استفاده از نتایج بدست آمده، محاسبات اولیه سازه مورد بازنگری قرار گرفته است.

کلمات کلیدی:

Mortar Mixing Tower, Seismic  Loading, Line Body Modeling ،ANSYS Workbench، Mechanical

برج اختلاط ملات، بار زلزله و باد، نرم‌افزار انسیس

 

تحلیل استحکام و کمانش ناحیه اتصال پروفیل‌های سیگما

مقاطع سرد به شکل سیگما معمولا به عنوان ریل در سازه های صنعتی مدرن بکار می روند. در مقایسه با مقاطع C و Z ، مقاطع سیگما ثابت کرده اند رفتار بهتری در برابر کمانش دارند. در نتیجه کاربرد آن‌ها بطور مداوم رو به گسترش است. یک رویکرد اقتصادی در طراحی این پروفیل ها روش شبه پلاستیک است. در این پروژه، طی یک تحلیل غیرخطی، رفتار محل اتصال دو تیر با پروفیل نازک و مقطع سیگما در برابر خمش و کمانش مورد بررسی قرار گرفته است و در نهایت، استحکام انواع مختلف اتصال، بررسی شده است.

کلمات کلیدی:

Sigma Sections, ANSYS Workbench Mechanical، Buckling

کمانش غیرخطی تیر با مقطع سیگما

Sigma Sections, ANSYS Workbench Mechanical، Buckling

 

Perforated Pipe, ANSYS Workbench Mechanical ،  Linear Buckling

تحلیل کمانش لوله مشبک Perforated Pipe

عبور جریان نفت خام از صافی استوانه‌ای منجر به اعمال فشار خارجی به آن می‌گردد. در بعضی از موارد، این امر منجر به کمانش صافی می‌گردد. در این پروژه لوله مشبک مورد استفاده در صافی سیستم انتقال نفت، تحت بار ناشی از عبور سیال، مورد تحلیل کمانش قرار گرفته است. با استفاده از نتایج اولیه، سازه به نحوی تقویت شده که علاوه بر افزایش استحکام، مانع از عبور جریان نفت نگردد.

کلمات کلیدی:

Perforated Pipe, ANSYS Workbench Mechanical ،  Linear Buckling

تحلیل کمانش خطی، لوله مشبک، صافی نفت