تحلیل خستگی میل لنگ کمپرسور رفت و برگشتی نیومن ایزر تحت بار چرخه ای
کد مقاله : 1154-ICME
نویسندگان
سید سجاد حسینی1، مجتبی شیخی ازغندی *2
1گروه مکانیک دانشگاه بیرجند
2گروه مهندسی مکانیک دانشگاه بیرجند
چکیده مقاله
کمپرسورهای رفت‌وبرگشتی از تجهیزات کلیدی در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی به‌شمار می‌روند و میل‌لنگ به‌عنوان اصلی‌ترین قطعه متحرک این کمپرسورها تحت بارگذاری‌های چرخه‌ای شدید خمشی و پیچشی قرار دارد. در این پژوهش، تحلیل خستگی میل‌لنگ کمپرسور نیومن ایزر با رویکرد عددی و با استفاده از روش المان محدود انجام شد. مدل سه‌بعدی میل‌لنگ از جنس فولاد AISI 4140 ایجاد گردید و تحلیل خستگی تحت شرایط واقعی بارگذاری صورت گرفت. نتایج نشان داد که بیشترین تمرکز تنش در نواحی گوشه‌گرد یاتاقان اصلی و پین شاتون رخ می‌دهد و دامنه تنش در این نواحی به محدوده ۶۸۰–۷۴۰ مگاپاسکال می‌رسد که بالاتر از حد دوام خستگی اصلاح‌شده ماده (۴۸۵ مگاپاسکال) است. بر اساس منحنی عمر - دور و معیار گودمن، عمر خستگی میل‌لنگ در بازه حدود 800۰۰۰ سیکل پیش‌بینی شد که با داده‌های عملیاتی واقعی کمپرسورهای نیومن ایزر در پالایشگاه‌های ایران مطابقت بسیار خوبی دارد. این مطالعه می‌تواند به‌عنوان مرجعی برای طراحی بهینه، برنامه‌ریزی نگهداری پیش‌بینانه و افزایش قابلیت اطمینان میل‌لنگ‌های کمپرسورهای رفت‌وبرگشتی سنگین مورد استفاده قرار گیرد.
کلیدواژه ها
تحلیل خستگی، میل‌لنگ، کمپرسور رفت‌وبرگشتی، شبیه‌سازی المان محدود
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر