RHS-putkeen hitsatun palstalevyn päädyn tarkoituksenmukainen muotoilu
Paavolainen, Mikael (2019)
Kandidaatintyö
Paavolainen, Mikael
2019
School of Energy Systems, Konetekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2019102134028
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2019102134028
Tiivistelmä
Kandidatarbetets uppgift är att ta reda på hur man borde formatera ändorna på en spaltskiva som svetsas i en 150x150x8 storleks konstruktionsrör. Två olika fall analyserades med hjälp av FE-analys. I ett fall är spetsarna i konstruktionsrörets sidor och i andra fallet är spetsen på hörnet. Två olika forskningsmetoder används i denna forskning. De två använda metoderna är Hot Spot- och ENS-metoden. Fyra olika modeller gjordes, därför att man gjorde två olika modeller av båda fallen.
I litteraturgranskningen presenterar man metoderna som har använts och också ekvationerna med vilka man fick resultaten. Litteraturgranskningen är bara en liten del av arbetet och största vikten är vid FE-analysen och i modelleringen. FE-analysen gjordes med Abaqus CAE-programmet, därför det var effektivt att ta submodeller med den.
Resultaten visade att det lönar sig att lägga spetsarna i sidorna. Det var slutligen en ganska stor skillnad i resultaten. Skillnaden i spänningarna var som störst nästan två gånger större i situationen där spetsen var på hörnet jämfört med situationen där spetsarna var i sidorna. The objective of this bachelor’s thesis was to investigate how the end of a cover plate should be designed from fatigue strength point-of-view. The cover plate is welded on a 150x150x8 rectangular hollow section (RHS) tube. Two design concepts were analyzed. In the first design case, the tips were located on the RHS faces and in the second design case, the tip was on the corner. Two different fatigue strength assessment methods were used, and they were the effective notch stress concept and the structural Hot Spot stress method. Four different models were modeled because two models of both design cases were needed.
The literature review is focused on the used methods and explaining the equations used for the calculations. The literature review is only a small part of the thesis and the bigger focus is on the modelling part and the FE-analysis. The FE-analysis was made using Abaqus CAE because it is efficient to take submodels with it.
The results showed that it is more convenient to place the tips on the RHS faces. The difference in the stress was quite significant. The stress was two times higher when the tip was on the corner compared to the case with the tips on the RHS faces.
I litteraturgranskningen presenterar man metoderna som har använts och också ekvationerna med vilka man fick resultaten. Litteraturgranskningen är bara en liten del av arbetet och största vikten är vid FE-analysen och i modelleringen. FE-analysen gjordes med Abaqus CAE-programmet, därför det var effektivt att ta submodeller med den.
Resultaten visade att det lönar sig att lägga spetsarna i sidorna. Det var slutligen en ganska stor skillnad i resultaten. Skillnaden i spänningarna var som störst nästan två gånger större i situationen där spetsen var på hörnet jämfört med situationen där spetsarna var i sidorna.
The literature review is focused on the used methods and explaining the equations used for the calculations. The literature review is only a small part of the thesis and the bigger focus is on the modelling part and the FE-analysis. The FE-analysis was made using Abaqus CAE because it is efficient to take submodels with it.
The results showed that it is more convenient to place the tips on the RHS faces. The difference in the stress was quite significant. The stress was two times higher when the tip was on the corner compared to the case with the tips on the RHS faces.