Revista de Ingeniería Mecánica Aplicada

Abstracto

Optimización del porcentaje de autofrettage-reautofgrettage y combinación de ajuste por contracción para una vida útil óptima por fatiga en recipientes a presión multicapa

Niranjan Kumar

Con el aumento de la demanda de materiales para la producción , se requiere diseñar un objeto de tal manera que el consumo de material se pueda reducir para las mismas condiciones de trabajo o se pueda mejorar la capacidad de carga para el mismo consumo de material. En este documento, se ha diseñado un recipiente a presión para soportar una alta presión interna para el mismo consumo de material. Para este propósito, se construye un recipiente a presión multicapa mediante ajuste por contracción del recipiente, que tiene una tensión residual dentro de él causada por el pre-autofrettage, seguido del autofrettage del conjunto. Por lo tanto, el aumento en el número de capas aumenta el número de formas de ensamblaje y, por lo tanto, este análisis se limita al recipiente a presión de tres capas. En este documento se discuten las posibles formas de ensamblar el recipiente de tres capas para diferentes porcentajes de autofrettage o reautofrettage e interferencia radial para ajuste por contracción. Considerando estos parámetros como parámetros de diseño y la maximización de la vida útil por fatiga como una función objetivo, se lleva a cabo la optimización mediante un algoritmo genético . Para el valor óptimo de las variables de diseño, se estudia la distribución de la tensión para el recipiente a presión ensamblado a la presión de diseño. Se observa que la vida útil por fatiga de cada caso es diferente con poca variación de las tensiones circunferenciales máximas y mínimas.