|
Title
|
شبيه سازي عددي حفاظت كاتدي به روش اعمال جريان بر بدنه كشتي
|
|
Type
|
Thesis
|
|
Keywords
|
خوردگي، شبيه سازي عددي، المان محدود، حفاظت كاتدي با اعمال جريان، تاگوچي
|
|
Abstract
|
زمينه: حفاظت كاتدي يكي از روش هاي مؤثر براي جلوگيري از خوردگي سازه هاي فلزي در محيط هاي دريايي است كه به ويژه در صنايع كشتي سازي و سازه هاي فراساحلي كاربرد گسترده اي دارد.
هدف: هدف اين پژوهش، ارزيابي عملكرد سيستم حفاظت كاتدي شبيه سازي شده به روش اعمال جريان براي بدنه كشتي، در شرايط مختلف محيطي و بهينه سازي آن با استفاده از مدل سازي عددي و تحليل آماري است.
روششناسي: مدل سازي عددي حفاظت كاتدي با اعمال جريان با استفاده از نرم افزار كامسول چند فيزيكي و بر پايه روش المان محدود انجام شد. براي اعتبارسنجي مدل، چهار نوع شبكه عددي طراحي شد و تحليل همگرايي به منظور بررسي استقلال نتايج از مش بندي صورت گرفت. جامعه آماري شامل 16 حالت عملكردي با تركيب هاي مختلف از پارامترهاي محيطي شامل شوري، دما و سرعت جريان آب بود. تحليل آماري با بهره گيري از روش طراحي آزمايش تاگوچي و نرم افزارهاي ميني تب و اكسل انجام شد تا تأثير هر پارامتر بر عملكرد سيستم و بهينه سازي حفاظت كاتدي ارزيابي گردد.
يافتهها: شبكه عددي شماره 3 با 445385 المان به عنوان مش بندي بهينه انتخاب شد و نتايج پايدار و مستقل از مش ارائه داد. جريان حفاظتي به طور يكنواخت در سطح بدنه كشتي توزيع شد و از خوردگي موضعي جلوگيري گرديد. سيستم حفاظت كاتدي در برابر تغييرات شوري، دما و سرعت جريان آب عملكرد پايدار خود را حفظ كرد؛ حداكثر كاهش سطح حفاظت در شرايط مختلف تنها %37/0 بود. عامل شوري بيشترين تأثير را بر عملكرد سيستم داشت و سرعت جريان كمترين اثرگذاري را نشان داد.
نتيجهگيري: سيستم حفاظت كاتدي طراحي شده از پايداري و اثربخشي بالايي در برابر خوردگي برخوردار است. استفاده از مدل سازي عددي و روش تاگوچي، رويكردي علمي و كاربردي براي طراحي و بهينه سازي سيستم هاي حفاظتي در محيط هاي خورنده دريايي فراهم مي سازد.
|
|
Researchers
|
fatemeh bardestani (Student) , Esmail Tammari (First primary advisor) , Seyedeh Narjes Hosseini (Second primary advisor)
|