طراحی، تحلیل تنش و تخمین استحکام دیواره راهبند به روش اجزا محدود

تحلیل تنش، یکی از اقدامات اولیه برای شروع فرآیند محاسبات در مهندسی مکانیک، عمران، هوافضا و محسوب می شود. این تحلیل نقش مهمی در طراحی سازه های مختلف از قبیل تونل ها، پل ها، سدها، قطعات موشک و هواپیما، قطعات مکانیکی و حتی لوازم خانگی و تجهیزات اداری دارد. در این مقاله یک دیواره فولادی مقاوم در برابر بارهای جانبی به صورت سه بعدی با نرم افزار شبیه ساز آباکوس مدل سازی شده به روش اجزاء محدود مورد تحلیل استاتیکی قرار گرفته شد. طراحی مدل به گونه ای است که قسمت اصلی و میانی دیواره ثابت، و درب های بیرونی به وسیله ی جک هیدرولیکی و گاید های لوله ای درون آن قرار گرفته و باز و بسته می شوند. نتایج حاصل از تحقیق نشان می دهد که مقدار تنش های بیشینه فون میسز و ترسکا 380 تا 400 مگاپاسکال می باشد درحالی که مقدار تنش تسلیم ماده استفاده شده 425 مگاپاسکال است این نشان دهنده این است که وضعیت دیواره در حالت استاتیکی به مقدار بحرانی نمی رسد. بر اساس نتایج حاصله مقدار ضریب اطمینان 1 / 1 بدست می آید که با توجه به مقادیر استاندارد ضریب اطمینان و نوع کاربرد و بارگذاری برای این سازه قابل قبول است و ابعاد پیشنهادی مقدار دوام و استحکام دیواره در برابر نیرو های فشاری قابل قبولی را تحمل می کند.