11nd International Conference of Mechanical Engineering
COMEC 2023
VI Symposium of Computer Aided Design and Engineering, Biomechanics and Mechatronics
Abstract
This paper presents an analysis of the failures that occur in several rail-tanks that are used to fuel transport, specifically the appearance of eight cracks in the cylindrical part of the tank, inside the four reinforcements on both sides of the vessel and at the same height. Initially the true causes are unknown. The deficiencies in the design detected are described, the analytical calculation is carried out using the ASME code and the stress behavior of the finite element model made under the operating loads is simulated. The tensional and deformational state of the zones where the failure occur is deepened in order to know the influence of the same in the appearance of the cracks. The results obtained fully coincide with the real failure situation that occurs in the analyzed rail-tank, that is, the failure in the vessel is evident in the area of the welded joints in the channel type reinforcement rings, as well as in the holes of the screws at the ends of the lateral beams.
Resumen
En este trabajo se presenta un análisis de las fallas que ocurren en varias ferro-cisternas que se emplean para el transporte de combustible, específicamente la aparición de ocho grietas en la parte cilíndrica de la cisterna, en el interior de los cuatro refuerzos por ambos lados del recipiente y a la misma altura. Inicialmente se desconocen las verdaderas causas. Se describen las deficiencias en el diseño detectadas, se realiza el cálculo analítico mediante el código ASME y se simula el comportamiento tensional del modelo de elementos finitos confeccionado bajo las cargas de operación. Se profundiza en el estado tensional y deformacional de las zonas donde ocurren las fallas para conocer la influencia del mismo en el surgimiento de las grietas. Los resultados obtenidos coinciden plenamente con la situación real de falla que ocurre en la ferro-cisterna analizada, es decir, se evidencia la falla en el recipiente en la zona de las uniones soldadas en los anillos de refuerzo tipo canal, así como en los orificios de los tornillos en los extremos de las vigas laterales.
About The Speaker
Dr. C. César Alberto Chagoyen Méndez
Ph. D, Profesor Titular - UCLV
Discussion