Proračun čvrstoće horizontalnog tankostjenog spremnika za plin

master's thesis

• Title (english): Strength analysis of horizontal thin-walled gas container
• Author: Damir Kovač
• Mentor: Jurica Sorić (mentor)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Mechanical Engineering and Naval Architecture; Zagreb
• Defense date and country: 2010-05-21, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Mechanical Engineering

Abstract

Tlačni se spremnici koriste u različitim primjenama, kako u industriji tako i u privatnom sektoru. Mogu služiti u domaćinstvu kao spremnici za toplu i hladnu vodu, plin ili u industriji kao spremnici za ukapljene plinove poput amonijaka, propana ili butana. Prije samog proračuna čvrstoće tlačnog spremnika objašnjene su i verificirane metode i procedure u numeričkoj analizi. Za numeričku analizu korišteni su ljuskasti i tetraedarski konačni elementi. Obje vrste konačnih elemenata su detaljno objašnjene i verificirane na jednostavnim primjerima. \Nakon opisa konačnih elemenata slijedi objašnjenje metode podmodeliranja koja je također vrlo važna u ovome radu jer se pomoću nje vršila analiza spoja samoga spremnika sa priključkom. Kako je navedeno u zadatku rada, spremnik je potrebno analizirati kada je opterećen ispitnim tlakom, te potom i radnim tlakom. Kako je debljina stijenke tlačnog spremnika jedan od parametara koji je potrebno proračunati, pomoću približnog analitičkog proračuna određena je orijentacijska debljina, a numeričkim se analizama dolazi do njene konačne vrijednosti. Također jedan od zadatka je i konstrukcija i analiza oslonaca. U prvotnom stadiju tlačni je spremnik proračunat bez priključaka i modela oslonaca. Razmještaj i broj potrebnih oslonaca odabrani su prema numeričkim analizama. Nakon odabira potrebnog broja i pozicije oslonaca prilazi se samoj konstrukciji istih. Utvrđivanjem pomoću numeričke analize da odabrano postolje zadovoljava kriterije čvrstoće i krutosti, može se krenuti na završni korak, proračun debljine stijenke ukrute na spoju priključka i spremnika. Potrebno je napomenuti da svako dodavanje otvora na spremniku narušava njegovu stabilnost te se javljaju velike koncentracije naprezanja na mjestu spoja spremnika sa priključkom. Da bi se preciznije analizirao taj spoj, korištena je tehnika podmodeliranja. U konačnici, prikazana je završna konstrukcija spremnika sa postoljem, te raspodjelom naprezanja. Za svaki korak konstruiranja, paralelno se analizira problem kada je opterećen ispitnim, odnosno radnim tlakom.

• Keywords: čvrstoća tankostjenog spremnika; metoda konačnih elemenata; tlačni spremnik; konstrukcija postolja; podmodeliranje
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:235:100943
• Study programme: Title: Mechanical Engineering; Study programme type: university; Study level: graduate; Academic / professional title: magistar/magistra inženjer/inženjerka strojarstva (magistar/magistra inženjer/inženjerka strojarstva)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Open access
• Created on: 2019-05-21 19:41:30