طراحی و تحلیل دریچه دسترسی مخازن کامپوزیتی تحت فشار خارجی

بکارگیری کامپوزیت‌ها در ساخت مخازن تحت فشار از زمینه‌های مهم کاربردی این مواد است. بررسی این موارد کاربردی، در حالت پیچیده‌تر اعمال فشار خارجی بسیار مورد توجه می‌باشد. یکی از معضلات اصلی در طراحی و ساخت مخازن تحت فشار خارجی کامپوزیتی، طراحی مناسب دریچه‌های ضروری مختلف بر روی آن و ملاحظات مربوطه است. از آن-جا، بررسی استحکام و مقاومت سازه‌ای مخزن در موقعیت منافذ و دریچه‌ها، اجتناب‌ناپذیر می‌باشد. در این مقاله، ضمن ارائه‌ی یک فرایند طراحی جهت ایجاد دریچه‌ بر روی مخازن کامپوزیتی، شدت تأثیر حضور دریچه تحقیق گردید. نظر به اهمیت مواد و سازه کامپوزیتی در استقامت بدنه، سازه مخزن کامپوزیتی در نرم‌افزار قدرتمند اجزاء محدود آباکوس شبیه‌سازی گردید. در همین راستا، رفتار مکانیکی سازه بر اساس پارامترهای تاثیرگذار در تعریف طرح‌های مختلف دریچه، مورد ارزیابی قرار گرفت. در نتایج حاصل، تاثیر حضور دریچه در نسبت ابعادی بزرگ بر رفتار مخزن نشان داده شده است. در انتها، نتایج محاسبات اجزا محدود، اهمیت ملاحظات بکارگیری و طراحی صحیح حلقه تقویت-کننده(قطعه‌ی واسط) در دریچه‌ها را به عنوان یکی از تمهیدات جبران کننده عوارض کاهشی بار کمانشی ناشی از وجود دریچه در مخزن نمایش داده است.