نشریه علمی-پژوهشی مهندسی دریا

کنترل خستگی و تعیین عمر مفید در سازه‌هایی نظیر کشتی و سکوهای دریایی که تحت اثر بارهای نوسانی قرار دارند، یکی از مهم‌ترین مراحل طراحی سازه محسوب می‌شود. شکست خستگی بصورت ترک در محل جزئیات شروع شده و در سازه گسترش می‌یابد. در سازه‌های فلزی این ترک‌ها در محل جوش شروع می‌شود. اکثر روش‌های بکار رفته برای بررسی عمر خستگی در اتصالات جوش، بر اساس مقادیر تنش در نقاط بحرانی - که هات‌اسپات نامیده می‌شوند – می‌باشند. کاربردی‌ترین روش تعیین تنش هات‌اسپات، استفاده از روش تحلیل اجزاء محدود به همراه استفاده از تعدادی روابط تجربی می‌باشد. این روابط تجربی، اغلب بر اساس خطی‌سازی تنش در جهت ضخامت یا برون‌یابی تنش در سطح می‌باشند. در این مقاله، تنش هات‌اسپات در یکی از جزئیات رایج در ساختمان کشتی با روش اجزاء محدود و با استفاده از روابط مختلف محاسبه و نتایج با مقادیر بدست آمده از آزمایش تجربی مقایسه شده است. میزان دقت و حساسیت نتایج نسبت به فرضیات مدل‌سازی بررسی گردیده و بهترین رابطه تعیین تنش هات‌اسپات - با توجه به دقت مورد نیاز، زمان و هزینه- پیشنهاد شده‌است.