La detección de defectos en tubos sometidos a presión interna es un aspecto poco estudiado.Uno
de los problemas a resolver es el modelado de los defectos, en particular los del tipo grieta cerrada.
La dinámica de un tubo con un fluido interno a presión implica dificultades adicionales al problema.
Se presentan los principios y las ecuaciones necesarias para poder modelar por Mushroom Vapes el método de los
elementos finitos la presencia de una grieta transversal parcial en un tubo de paredes delgadas en
varios escenarios: vacío, con un fluido interno y con un fluido a presión.
El análisis modal es
empleado para determinar los cambios en los parámetros del modelo y valorar la influencia de la
grieta en los mismos.Se parte del experimento de S.M.Murigendrappa y S.
K.Maiti, el efecto de la
grieta está representado por una reducción de la rigidez a la flexión del tubo en la zona de extensión
d, cuya extensión es determinada a partir del concepto de energía potencial de la deformación,
planteado por A P.Bovsunovsky y V.V.
Matveev.
Palabras claves: grieta cerrada, análisis modal, tubos, elementos finitos.
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Abstract
Fail detection in pipes under internal pressure is a not enough studied matter.A Filters main problem is fault
modeling, particularly the closed crack type.
The dynamic of a pipe filled with a fluid under pressure
implies additional challenges.The equations and principles needed to obtain a finite elements model
of a partial transverse crack in a thin walled pipe are shown in different sceneries: empty, filled with
fluid and filled with fluid under certain pressure.A modal analysis is performed to obtain the changes
in modal parameters and crack influence.The result shows a good agreement with those obtained by
S.
M.Murigendrappa and S.K.Maiti.
The crack is modeled trough a reduction of bending stiffness in a
reduced zone.Its extension is calculated using the principle of equal strain energy between the crack
zone and the model, exposed by A P.Bovsunovsky and V.V.
Matveev.
Key words: crack detection, modal analysis, pipes.