تحلیل و بررسی تنش های وارده بر جداره سیلوهای فلزی گندم و بهینه سازی آن به کمک نرم افزار ansys

با توجه به اهمیت غلات در زندگی روزمره در کشورهای جهان سوم و در حال توسعه، که حدود70-65 درصدکالری وپروتئین موردنیاز مردم درکشورهای مذکور، از طریق غلات وفرآورده های آن تامین می گردد و نظربه وارداتی بودن سیلوهای فلزی ذخیره سازی در مقیاس بزرگ دراین کشورها و از جمله ایران، نیاز است که، کشور با انجام برنامه ریزی های علمی و عملی اهتمام خود را درنیل به خودکفایی ساخت سیلوی فلزی، مبذول دارد. هدف از این پروژه بررسی و مقایسه تئوری و نرم افزاری (ansys) و عملی تنش های وارده بر جداره سیلوهای فلزی و بهینه سازی این نوع از سیلو ها با نرم افزار ansys می باشد. برای مقایسه کلی بین تئوری ونرم افزاری (ansys) قسمت استوانه ای سیلوی 75 تنی مدل 1504 شرکت westeel مورد بررسی قرار گرفت. یک سیلو نیز از همان الگو و با ابعاد یک دهم آن از آهن گالوانیزه ساخته شد؛ داخل آن از گندم رقم الوند با خصوصیات فیزیکی و اصطکاکی مشخص پر شد. در بخش استوانه ای سیلوی ساخته شده چهار عدد strain gage به فاصله سی و پنج سانتی متری از بالای سیلو برای ثبت کرنش های طولی و محیطی در پوسته سیلو قرار داده شد و بلا فاصله پس از پر شدن سیلو با گندم کرنش ها را ثبت کرد. درادامه در تجزیه و تحلیل تئوری پوسته سیلو، از نظریه غشایی استفاده شد. در نرم افزار ansys نیز تنش ها از طریق فرمول جانسن(janssen) بدون نشست، برای قسمت استوانه ای و هم چنین فرمول پیشنهادی کارسن (carson)، برای قسمت مخروطی از طریق برنامه نویسی matlab، به صورت parea و fkpoint با المان shell 93 به جداره ها وارد گردید. نتایج کرنش های طولی و عرضی در فاصله سی و پنج سانتی متری از بالای سیلو حاصله از نرم افزار ansys و تئوری و عملی یکسان بود. در ادامه با تاثیر پدیده نشست در مبحث ذخیره سازی، بهینه سازی های لازم براساس ضخامت ، قید و نوع پوشش برای سیلوهای فلزی در واحد بزرگ تر اتخاذ گردید.