مخازن تحت فشار فلزی معمولاً به شکل استوانهای یا کروی برای نگهداری و یا انجام فرآیندهای شیمیایی مایعات و یا گازها به کار می روند که توانایی مقاومت در برابر بارگذاریهای مختلف (فشار داخلی، فشار خارجی و خلا در داخل) را دارا میباشند. استاندارد اصلی برای طراحی این مخازن ASME Section VIII میباشد که توسط انجمن مهندسان مکانیک آمریکا تدوین شده و هر چهار سال یکبار مورد بازنگری قرار میگیرد. کاربرد عمده این مخازن در صنایع نفت و گاز میباشد. مخازن تحت فشار در صنعت پتروشیمی و نفت و همچنین اغلب صنایع اصلی نظیر نیروگاه ها و… از کاربرد ویژه ای برخوردار است. نمونه های دیگر از کاربرد آن می توان مخازن تحت فشار استوانه غواصی، برج های تقطیر، اتوکلاو، راکتورهای هسته ای، زیر دریایی و کشتی، مخازن پنوماتیکی و هیدرولیکی تحت فشار و مخازن ذخیره گازمایع مانند آمونیاک، کلر، پروپان، بوتان نام برد. مخازن تحت فشار طبق استاندارد ASME SEC VIII به مخازنی گفته می شود که فشار طراحی داخل آن بین psi 15 و psi 3000 باشد. مخازن تحت فشار هاتکو عموماً به شکل استوانه یا کره تحت استاندارد ASME) American Society Of Mechanical Engineers)، بواسطه پیشگیری از هرگونه حادثه احتمالی به جهت تحت فشار بودن مخزن، تولید می گردد. در طراحی مخازن تحت فشار با توجه به این استاندارد عمدتاً جنس مورد استفاده در بدنه از فولاد با مشخصات A 516 - 70 و برای سازه مخزن معمولاً از فولاد A - 36 و برای فلنچ و پایپینگ از فولاد A - 105 استفاده می شود و تمامی لوله ها در این استاندارد از بدون درز یا همان Seamless pipe می باشد. روش ساخت این مخازن به این صورت است که ورق های آهنی توسط دستگاه نورد به صورت رول در آمده و به عدسی ها جوش داده می شوند که البته جوشکاری در آن بسیار حائز اهمیت بوده زیرا ممکن است به واسطه بالا رفتن دمای محل جوشکاری، تغییر خواص مواد در آن محل ایجاد شود و منجر به حادثه ای جبران ناپذیر گردد مگر اینکه توجه هایی قبل از جوش کاری صورت بگیرد...
کتاب راهنمای جامع طراحی مخازن تحت فشار (Pressure Vessel Design Manual)، کتابی جامع و کاربردی از مباحث طراحی مخازن تحت فشار می باشد. این کتاب مشتمل بر 7 فصل، 511 صفحه، به زبان انگلیسی، همراه با تصاویر، فرمول ها و جداول مهم، با فرمت pdf، به ترتیب زیر گردآوری شده است:
CHAPTER 1: STRESSES IN PRESSURE VESSEL
- Design Philosophy
- Stress Analysis
- Stress/Failure Theories
- Failures in Pressure Vessels
- Loadings
- Stress
- Special Problems
- References
CHAPTER 2: GENERAL DESIGN
- General Vessel Formulas
- External Pressure Design
- Calculate MAP, MAWP, and Test Pressures
- Stresses in Heads Due to Internal Pressure
- Design of Intermediate Heads
- Design of Toriconical Transitions
- Design of Flanges
- Design of Spherically Dished Covers
- Design of Blind Flanges with Openings
- Bolt Torque Required for Sealing Flanges
- Design of Flat Heads
- Reinforcement for Studding Outlets
- Design of Internal Support Beds
- Nozzle Reinforcement
- Design of Large Openings in Flat Heads
- Find or Revise the Center of Gravity of a Vessel
- Minimum Design Metal Temperature (MDMT)
- Buckling of Thin Walled Cylindrical Shells
- Optimum Vessel Proportions
- Estimating Weights of Vessels and Vessel Components
- References
CHAPTER 3: DESIGN OF VESSEL SUPPORTS
- Support Structures
- Wind Design per ASCE
- Wind Design per UBC-97
- Seismic Design for Vessels
- Seismic Design Vessel on Unbraced Legs
- Seismic Design Vessel on Braced Legs
- Seismic Design Vessel on Rings
- Seismic Design Vessel on Lugs
- Seismic Design Vessel on Skirt
- Design of Horizontal Vessel on Saddles
- Design of Saddle Supports for Large Vessels
- Design of Base Plates for Legs
- Design of Lug Supports
- Design of Base Details for Vertical Vessels
- References
CHAPTER 4: SPECIAL DESIGNS
- Design of Large Diameter Nozzle Openings
- Design of Cone Cylinder Intersections
- Stresses at Circumferential Ring Stiffeners
- Tower Deflection
- Design of Ring Girders
- Design of Baffles
- Design of Vessels with Refractory Linings
- Vibration of Tall Towers and Stacks
- References
CHAPTER 5: LOCAL LOADS
- Stresses in Circular Rings
- Design of Partial Ring Stiffeners
- Attachment Parameters
- Stresses in Cylindrical Shells from External Local Loads
- Stresses in Spherical Shells from External Local Loads
- References
CHAPTER 6: RELATED EQUIPMENT
- Design of Davits
- Design of Circular Platforms
- Design of Square and Rectangular Platforms
- Design of Pipe Supports
- Shear Loads in Bolted Connections
- Design of Bins and Elevated Tanks
- Agitatord Mixers for Vessels and Tanks
- Design of Pipe Coils for Heat Transfer
- Field-Fabricated Spheres
- References
CHAPTER 7: TRANSPORTATION AND ERECTION OF PRESSURE VESSELS
- Transportation of Pressure Vessels
- Erection of Pressure Vessels
- Lifting Attachments and Terminology
- Lifting Loads and Forces
- Design of Tail Beams, Lugs, and Base Ring Details
- Design of Top Head and Cone Lifting Lugs
- Design of Flange Lugs
- Design of Trunnions
- Local Loads in Shell Due to Erection Forces
- Miscellaneous
جهت دانلود کتاب راهنمای جامع طراحی مخازن تحت فشار (Pressure Vessel Design Manual)، بر لینک زیر کلیک نمایید:
کتاب راهنمای جامع طراحی مخازن تحت فشار
جهت طراحی قسمت های تحت فشار (Pressure Parts) در مخازن تحت فشار معمولا از کد ASME و در مورد قسمت هایی که تحت فشار نیستند (NonPressure Parts) استانداردهای سازه ای مانند AISC ،AISI و … استفاده می شود. قطعات داخلی (Internals) مانند سینی (Tray) در برج ها (Towers) و Pass Partition در مبدل های حرارتی (S&T Heat Exchanger) عموما NonPressure Parts محسوب می شوند. قوانین کد ASME Sec.VIII Div.I جهت طراحی اجزای تحت فشار بر مبنای تئوری ماکزیمم تنش (Max Stress Theory) می باشد. در این تئوری، شکست ماده فقط به مقدار تنش عمودی وابسته است و تنش در سایر جهات در نظر گرفته نمی شود. این تئوری، ایجاد شکست در متریال های نرم (Brittle) را پیش بینی می کند اما برای متریال های ترد (Ductile) همیشه بدرستی عمل نمی کند. روند طراحی یک مخزن تحت فشار عموما به صورت زیر می باشد:
- Internal pressure
- External Pressure
- Hydrostatic / Pneumatic Test Pressure
- Wind & Seismic Conditions
- Wind Deflection
- Misc Combined Loading
ابتدا تحت فشار داخلی و با استفاده از فرمول ها، ضخامتی تعیین می شود و سپس مراحل 2 تا 5 طبق فرمول ها، جداول و یا نمودارها بررسی می شوند که آیا ضخامت انتخاب شده برای شرایط بارگذاری دیگر نیز کفایت می کند یا باید ضخامت بیشتری انتخاب نمود.
قابلیت های کلیدی نرم افزار PVElite عبارتند از:
- تحلیل مخازن تحت فشار
- دارای یک محیط کاربر پسند و آسان
- امکان بررسی و محاسبه ضخامت دیواره جهت اندازه گیری کمترین و بیشترین فشار
- قابلیت کنترل ضخامت دیواره مخازن
- محاسبه انواع بارها و امکان ترکیب بارهای جانبی با فشار قابل تنظیم
- امکان اعمال فشار دلخواه برای محاسبه مقاومت اجزا و اتصالات
- قابلیت کنترل، بررسی و محاسبه ضخامت دیواره مخازن جهت اندازهگیری میزان فشار
- قابلیت محاسبه بار مرده برای هر المان و...
کتاب آموزش طراحی مخازن با نرم افزار PVElite، کتابی جامع و کاربردی از آموزش طراحی مخازن با نرم افزار معروف PVElite می باشد. این کتاب مشتمل بر 31 فصل، 652 صفحه، به زبان انگلیسی، همراه با تصاویر، با فرمت pdf، به ترتیب زیر گردآوری شده است:
- Chapter 1: Introduction
- Chapter 2: Overview of the Installation/Configuration Process
- Chapter 3: Tutorial / Master Menu
- Chapter 4: Element Data
- Chapter 5: Vessel Detail Data
- Chapter 6: General Vessel Data
- Chapter 7: PVElite Analysis
- Chapter 8: Output/Review
- Chapter 9: The HEAT EXCHANGER Program
- Chapter 10: Component Analysis Tutorial
- Chapter 11: The SHELL Program
- Chapter 12: The NOZZLE Program
- Chapter 13: The FLANGE Program
- Chapter 14: The CONICAL SECTIONS Program
- Chapter 15: The FLOATING HEAD Program
- Chapter 16: The HORIZONTAL VESSEL PROGRAM
- Chapter 17: The TUBESHEET Program
- Chapter 18: The WRC 107\FEA Program
- Chapter 19: The LEG & LUG Program
- Chapter 20: The PIPE & PAD Module
- Chapter 21: The BASE RING Module
- Chapter 22: The THIN JOINT Program
- Chapter 23: The THICK JOINT Program
- Chapter 24: The ASME TUBESHEET Program
- Chapter 25: The HALF-PIPE Program
- Chapter 26: The LARGE OPENINGS Program
- Chapter 27: The RECTANGULAR VESSEL Program
- Chapter 28: The WRC 297 / ANNEX G Module
- Chapter 29: Appendix Y
- Chapter 30: Miscellaneous Topics
- Chapter 31: Vessel Example Problems
*** توجه: لازم به ذکر است که علاوه بر کتاب آموزش طراحی مخازن با نرم افزار PVElite که در بالا تشریح گردید، همچنین جزوه گزیده ای از مباحث اصلی کد ASME Sec.VIII, Div.I (به زبان فارسی و 160 صفحه) نیز جهت دانلود قرار داده شده است.
جهت دانلود کتاب آموزش طراحی مخازن با نرم افزار PVElite به همراه جزوه آموزشی،بر لینک زیر کلیک نمایید:
کتاب آموزش طراحی مخازن با نرم افزار PVElite
لرزشهای پیدرپی بدنه خودرو سبب خستگی راننده و سرنشینان میشود و در پی آن کارایی و بازدهی رانندگی و عمر مفید خودرو کاهش یافته و سلامتی انسان به خطر میافتد. بنابراین مدلسازی مود سواری خودرو و بهسازی پاسخ لرزشی آن با بهره از میرایندههای ارتعاشی از دیدگاههای مهم در طراحی خودرو بوده که آسایش سرنشینان، افزایش دوام خودرو، ایمنی و افزایش کنترل خودرو را به دنبال دارد. خاصیت میرایش ارتعاشات و لرزشها و رفع بعضی از اغتشاشات حرکت در خودرو و حفظ بعضی ویژگیهای مناسب جهت ایمنی، از ویژگیهای مناسب مکانیکی است که انجام آن با یک وسیله مکانیکی امکانپذیر است. مجموعه مشخصی که فراهمگر هدف بالا است، سیستم تعلیق نام دارد. این مجموعه قلمرو وسیعی را با خواص و وظایف متفاوت در بر دارد. نقش سیستم تعلیق در خودرو مهار چهار چرخ در فضا و فراهم نمودن حرکات خطی و زاویه ای مناسب آن است...
پروژه بررسی و آشنایی با انواع فنربندی و سیستم تعلیق خودرو، مشتمل بر 2 فصل، 65 صفحه، تایپ شده، به همراه تصاویر، با فرمت pdf جهت دانلود قرار داده شده است و فصل بندی پروژه به ترتیب زیر می باشد:
فصل 1: معرفی انواع کمک فنرها و لرزه گیرها
- سیستم تعلیق
- زیر بخش های سیستم تعلیق
- فنرها
- ویژگی های مکانیکی فنر
- دسته بندی فنرها
- فنرهای پیچشی
- میله پیچشی
- میله پایدارنده
- کاربرد میله های پادغلت در سیستم تعلیق
- کارکرد میله پادغلت
- فنر تخت
- چند لایه سازی فنر تخت
- اصطکاک خشک
- دسته بندی فنرهای تخت
- ذوزنقه ای
- سهمی
- دو لایه مرحله ای
- فنر لاستیکی
- جنس فنرها
- لرزه گیرها و کاربرد آن
- ویژگی های کارکردی لرزه گیرها
- نصب و جایگذاری لرزه گیر
- دسته بندی لرزه گیرها
- لرزه گیر اصطکاکی
- لرزه گیر گازی
- لرزه گیر روغنی
- لرزه گیر تلسکوپی
- لرزه گیر شیطانکی
- لرزه گیر نواری
- لرزه گیر پره دار
- لرزه گیر فنر هوایی
- لرزه گیر روغنی گازی در سیستم هیدروپنوماتیکی
- لرزه گیر وزنه ای
- لرزه گیر Big Red Gas 35
- لرزه گیر خود میزان
- لرزه گیر Red Mox 4
- لرزه گیر الکتریکی
فصل 2: آشنایی با نرم افزار ANSYS
- انتخاب آنالیز
- آنالیز استاتیکی (Static Analysis)
- آنالیز مودال (Modal Analysis)
- آنالیز پاسخ منظم (Harmonic Analysis)
- آنالیز دینامیکی گذرا (Transient Analysis)
- المان های خطی (یک بعدی)
- المان های میله ای تک محوری
- المان Link 34
- المان Beam 3
- المان Beam 4
- المان های دو بعدی
- المان Plane 2
- المان Plane 35
- المان Plane 42
- المان Plane 55
- المان Plane 77
- المان Plane 82
- المان های سه بعدی
- المان Solid 70
- المان Solid 90
- المان Solid 45
- المان Solid 65
- المان Solid 72
- المان Solid 73
- المان Solid 92
جهت دانلود پروژه بررسی و آشنایی با انواع فنربندی و سیستم تعلیق خودرو، بر لینک زیر کلیک نمایید:
پروژه با عنوان: بررسی و آشنایی با انواع فنربندی و سیستم تعلیق خودرو