بررسی تاثیر پارامترهای هندسی بر ضرایب شدت تنش (sifs) , در اتصالات لوله ای نوع x سکوهای شابلونی

روش های محاسبه عمر باقیمانده اتصالات ترک خورده در سکوهای فراساحلی شابلونی، مبتنی بر رویکرد مکانیـک شکست هستند، که دقت آن منوط به تخمین صحیح ضریب شدت تنش (sif) است. در مقاله حاضر، اثر پارامترهای هندسی اتصال و ترک روی sif در اتصالات لوله ا ی x بررسی گردید. در این مقاله، برای مدل سازی عددی از نـرم افزار abaqus و برای محاسبه sif از روش انتگرال j استفاده شد. نتایج تحلیل عددی، از طریق مقایسه با داده های آزمایشگاهی، مورد صحت سنجی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که روش انتگرال j برای به دسـت آوردن sif در تـرک سطحی مناسب است. افزایش پارامتر (γ = d / 2t ) γ و/یا β = d / d) β ) باعث کاهش sif مـی شـود. در حـالی کـه افزایش پارامتر τ = t / t) τ ) نسبت c/a و یا نسبت a/t منجر به افزایش sif مـی گـردد؛ کـه a ،t ،t ،d ،d و c بـه ترتیب نشان دهنده قطر عضو مهاری، قطر عضو اصلی، ضخامت عضو مهاری، ضخامت عضو اصلی، عمـق تـرک، و نصف طول ترک هستند.

Effect of Geometric Parameters on the Stress Intensity Factors (SIFs) in Tubular X-joints of Jacket-type Platforms

Methods of estimating the remaining life of cracked tubular joints in offshore jackettype platforms are based on fracture mechanics (FM) approach. The accuracy of FM approach depends on the accurate estimation of the stress intensity factors (SIFs). In the present paper, effects of geometric parameters on the results of SIFs for tubular Xjoints are investigated. In this study, FE models were generated using ABAQUS and to evaluate the SIFs, Jintegral method was used. Numerical SIF results were validated against available experimental data. Results showed that the Jintegral method is suitable for the calculation of SIFs. The increase of the gamma (= D / 2T) and/or beta (= d / D) leads to the decrease of the SIFs. Moreover, the increase of the tau (= t / T), c / a ratio and/or a / T ratio results in the increase of the SIFs where D, d, T, t, a, and c are the chord diameter, brace diameter, chord thickness, brace thickness, crack depth, and half of crack length, respectively.