Naslov
O pouzdanosti i terotehnologiji u konstruiranju tlačnih spremnika
(Reliability and Terotechnology in the Design of Pressure Vessels)

Autori
Baličević, Pavo

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Strojarski fakultet

Mjesto
Slavonski Brod

Datum
14.11

Godina
2006

Stranica
175

Mentor
Sebastijanović, Slavko

Ključne riječi
projektiranje pouzdanosti, mehanička pouzdanost, pouzdanost tlačne posude, tankostjene osnosimetrične ljuske, distribucije ekstremnih vrijednosti, elipsoidna podnica.
(reliability based design, mechanical reliability, reliability of pressure vessel, thin-walled shells of revolution, extreme value distributions, ellipsoidal head.)

Sažetak
U disertaciji je provedeno istraživanje metoda projektiranja pouzdanosti posuda pod tlakom i prikazana njihova primjena u fazi kreiranja konstrukcije. Izvedene su funkcije distribucije ekstremnih vrijednosti slučajnih varijabli koje nalaze primjenu u modeliranju čvrstoće konstrukcijskih materijala. Na osnovama teorije vjerojatnosti prikazana je metoda određivanja mehaničke pouzdanosti konstrukcija općenito, kao osnovne komponente o kojoj ovise izvedena i trenutna pouzdanost tijekom eksploatacije. Dan je pregled postavki na kojima se zasniva teorija tankostjenih osno-simetričnih ljuski, osnovnih elemenata konstrukcija tlačnih posuda. Iz općih jednadžbi teorije ljuski, uz odgovarajuća pojednostavnjenja u granicama točnosti teorije, dobiveni su izrazi za određivanje raspodjele unutarnjih sila, momenata i pomaka u stijenkama posude. Također su prikazani izrazi za nalaženje koeficijenata utjecaja poopćenih sila na poopćene pomake, koji su neophodni za postavljanje jednadžbi rubnih uvjeta kod posuda građenih od nekoliko različitih ljuski. Pojednostavnjeni funkcijski izrazi za unutarnje sile i momente dalje se primijenjuju za modeliranje pouzdanosti tlačnih posuda. Razrađeni su matematički modeli određivanja mehaničke pouzdanosti tankostjenih sfernih i cilindričnih spremnika plina pod tlakom. Kod sfernih spremnika, koji se grade za najveće skladišne kapacitete, razmotrena je projektirana pouzdanost spremnika izloženih opterećenju tlakom plina, hidrostatskim tlakom kapljevine i vlastitom težinom konstrukcije. Razrađen je i slučaj jednostavnijeg modela utvrđivanja pouzdanosti sferne posude, izložene djelovanju samo unutarnjeg tlaka plina, bez prisustva kapljevine. Modeli pouzdanosti cilindričnih posuda razvijeni su za posude zatvorene s podnicama raznih geometrijskih oblika. Za svaki oblik posude prikazani su dijagrami raspodjele unutarnjih sila i momenata u stijenkama, u bezdimenzionalnom obliku, tako da se mogu koristiti za opći slučaj opterećenja i dimenzija posuda. Navedeni su i numerički primjeri koji pokazuju uporabu izvedenih modela u projektiranju pouzdanosti posuda. Posebno je istražen model pouzdanosti cilindrične posude s podnicama oblika rotacionog elipsoida za slučaj normalne razdiobe opterećenja i čvrstoće materijala. Za ovakvu konstrukciju posude pod tlakom kreiran je program za elektroničko računalo pomoću kojeg je provedena analiza modela pouzdanosti. Program je prikladan za analizu projektirane pouzdanosti cilindrične tlačne posude s elipsoidnim podnicama, koja se provodi u fazi konstruiranja.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Strojarstvo

POVEZANOST RADA