Numerical modeling and comparison study of elliptical cracks effect on the pipes straight and with thickness transition exposed to internal pressure, using XFEM in elastic behavior.

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
The present work deals with the effect of an external circumferential elliptical crack located at thickness transition on a varied stepped diameter pipe . The purpose is the application of the extended finite element method (XFEM) for the calculation of SIF at the thickness transition region of pipe considering internal pressure and compare the effect of the crack between pipes straight and with thickness transition. To model a crack with precision , enrichment functions are used to enrich the displacement approximation, the level set functions are calculated from the crack mesh and definition of the strategy of integration has been performed. A comparative study is made on SIF of crack defect in straight pipe compared to one with thickness transition using XFEM for the crack and pipe geometrical parameters variations. The result shows that the XFEM is an effective and practical tool for elliptic crack modeling in a pipe with thickness transition because a crack is easily modeled through enrichment functions.The comparison of the SIF of a similar defect between pipes shows that a pressurized pipe with thickness transition is more sensitive to the used cracks.
Language:
English
Published:
Journal of Computational and Applied Research in Mechanical Engineering, Volume:10 Issue: 1, Summer Autumn 2020
Pages:
229 to 244
magiran.com/p2176280  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!