تحلیل حرارتی و مکانیکی کوره فشار بالا
کد مقاله : 1146-ITME
نویسندگان
علی طالع زاده لاری *
مجتمع آموزش عالی لارستان
چکیده مقاله
کوره‌ها و مخازن تحت فشار کاربردهای فراوانی در صنایع گوناگون دارند و از سال‌های دور تحقیقات وسیعی در زمینه طراحی و ساخت آنها انجام شده و در بسیاری از موارد دستورالعمل‌ها و استاندارهایی نیز برای ساخت آنها ایجاد شده است. با این وجود کوره‌هایی که همزمان بتوانند دما و فشار بالا را تحمل کنند مصارف خاصی دارند و در صنایع جدید مورد استفاده واقع می‌شوند. هرچند امروزه کوره‌های فشار بالا یکی از زیرساخت‌های لازم در صنایع در صنایع روز دنیا است؛ اما به علت کاربردهای خاص این کوره‌ها، تحقیقات انجام شده در مورد آنها جنبه صنعتی داشته و کمتر از نظر آکادمیک مورد توجه قرار گرفته‌اند. از این جهت اطلاعات چندانی در مورد نحوه طراحی و ساخت این کور‌ه‌‌ها در درسترس نیست.
در مقاله حاضر، آنالیز حرارتی – مکانیکی یک کوره فشار بالا با ابعاد و توان حرارتی مشخص مورد بررسی قرار گرفته است. هدف از این تحقیق که به کمک نرم‌افزار المان محدود آباکوس انجام شده است، تعیین توزیع دمای کوره و نیز محاسبه تنش‌های حرارتی و مکانیکی ایجاد شده در آن است؛ به نحوی که بتوان در پایان اطلاعات مفیدی برای طراحی اولیه این کوره در اختیار قرار داد. نتایج این بررسی نشان می‌دهد که گام نخست در طراحی چنین کوره‌هایی، تحمل تنش‌های ناشی از فشار داخلی است و تنش‌های حرارتی در مقابل تنش‌های مکانیکی ناچیز است. همچنین بیشترین مقدار تنش در پیچ‌ها و نواحی اطراف آنها ظاهر می‌شود.
کلیدواژه ها
کوره، مخازن تحت فشار، المان محدود، تحلیل حرارتی، تحلیل مکانیکی
وضعیت: پذیرفته شده