بررسی تاثیر بارگذاری حرارتی بر روی پوسته برج های خنک کن

در مناطقی که فعالیت لرزه خیزی زیاد نیست، وزن برج و بار باد، دو بار مهم در طراحی برج خنک کننده هستند. البته تاثیر بار های حرارتی را نمی توان نادیده گرفت. بر اثر ایجاد ریزترک های ناشی از بارهای حرارتی، مقاومت نهایی برجهای خنک کننده در پایان بارگذاری باد کاهش پیدا می کند. در گذشته تاثیر این بار ها کمتر مورد توجه قرار می گرفتند اما امروزه امکان مدل کردن برج های خنک کننده و اعمال بار های حرارتی و تحلیل این برج ها با روش اجزاء محدود فراهم شده است. در این تحقیق برج خنک کننده نیروگاه شهید رجایی با استفاده از نرم افزار اجزاء محدود ABAQUS مدل سازی شده است برای مدل کردن پوسته این برج از مدل Damage plasticity که قابلیت مدلسازی ترک را دارد، استفاده شده است. در این تحقیق اثرات دو بارگذاری مقایسه شده که در بارگذاری اول بار ثقلی، باد و حرارت و در بارگذاری دوم بار ثقلی و باد به برج اعمال شده است .بر اساس نتایج حاصله اختلاف تغییر مکان پوسته برج در جهت اعمال باد در دو بارگذاری برابر 6/4 درصد و اختلاف آسیب فشاری در دو بارگذاری حدود 3 درصد و اختلاف آسیب کششی حدود 10 درصد است. آسیب فشاری و کششی در حضور بارگذاری حرارتی در ناحیه بزرگتری گسترش یافته است. بیشترین تاثیر بارگذاری حرارتی بر روی مقدار لنگرخمشی پوسته در قسمت پشت به باد است که نسبت اختلاف لنگر خمشی در دو بارگذاری (1) و (2) بیش از 40 درصد بدست آمده است. همچنین برج در حضور بار های حرارتی با فشار باد کمتری به مقاومت نهایی خود رسید.