การศึกษาความเค้นในถังแรงดันแนวนอนและแท่นรองรับด้วยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลกระทบของตัวแปรที่มีต่อความเค้นในถังแรงดันแนวนอนและแท่นรองรับด้วยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ โดยใช้แบบจำลองสามมิติและวิเคราะห์เพียง 1 ส่วน 4 ของแบบจำลอง ตัวแปรที่ทำการศึกษาคือ อัตราส่วนของระยะห่างระหว่างส่วนปลายของถังแรงดันและแท่นรองรับต่อความยาวส่วนทรงกระบอกของถังแรงดัน (A/L) และอัตราส่วนของความยาวส่วนทรงกระบอกต่อรัศมีของถังแรงดัน (L/R) นอกจากนี้ยังได้ทำการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างขนาดของแท่นรองรับกับความเค้นในถังแรงดันและแท่นรองรับ จากการศึกษาพบว่าความเค้นในถังแรงดันและแท่นรองรับจะลดลงเมื่ออัตราส่วน A/L เท่ากับ 0.2 และอัตราส่วน L/R น้อยกว่า 14 ขนาดของแท่นรองรับที่เหมาะสมสามารถช่วยลดค่าความเค้นในถังแรงดันและแท่นรองรับลงได้

A Study of Stress in a Horizontal Pressure Vessel and the Saddle Supports Using Finite Element Method

This research is aimed to a study the effects of various factors on stress in a horizontal pressure vessel and the saddle supports using finite element method, in the form 3D and only a quarter finite element model. The variables were ratio of the distance of support from the end of the vessel to the length of the vessel and ratio of the length of the vessel to the radius of the vessel. In addition, investigating the relationship between geometric of the saddle structure and stresses both in the vessel and the saddle. It was found that the stress in the pressure vessel and the saddle decreased as the ratio of A/L close to 0.2 and the slenderness ratio L/R of less than 14. The optimal saddle geometric, the stress both in the vessel and saddle could be reduced.