الكسور البردية في الغاز الطبيعي المسال: المسح ثلاثي الأبعاد ومحاكاة الإجهاد

انهارت مؤخراً كرة تخزين للغاز الطبيعي المسال (GNL) بسبب شرخ كارثي. يمثل هذا الحادث، المرتبط بظاهرة تُعرف باسم ضوء الموت، فشلاً ناتجاً عن التقصف عند درجات الحرارة المنخفضة. لتوثيق التشوه المتبقي في الهيكل وتحليل الأسباب الجذرية، لجأ المهندسون إلى المسح بالليزر بعيد المدى والتصوير الفوتوغرامتري الدقيق، مما يجمع بين التقاط الواقع والمحاكاة العددية.

توثيق التشوه والنمذجة العكسية 🔍

بدأت عملية التحقيق باستخدام FARO Scene لتسجيل سحابة النقاط للكرة المنهارة، والتقاط التشوهات اللدنة وخطوط انتشار الشق. بعد ذلك، تم استيراد هذه البيانات إلى Geomagic Design X لإجراء الهندسة العكسية. سمح هذا البرنامج بتحويل المسح إلى نموذج CAD دقيق للهندسة المشوهة. لا يوثق هذا النموذج الحالة النهائية للفشل فحسب، بل يعمل كشرط حدي واقعي لتحليل الإجهادات. وفر التصوير الفوتوغرامتري الدقيق، المطبق في منطقة الكسر، نسيجاً عالي الدقة لتحديد نمط الكسر الهش.

المحاكاة الحرارية وإجهاد الفولاذ المبرد ⚙️

باستخدام نموذج CAD المشوه كأساس، قام COMSOL Multiphysics بمحاكاة عملية الإجهاد. قام التحليل بربط نقل الحرارة التبريدي بالميكانيكا الهيكلية لإعادة تكوين التدرج الحراري الذي يحفز الانكماش التفاضلي للفولاذ. من خلال ربط بيانات التشوه الفعلية مع الإجهادات الحرارية المحاكاة، تم التحقق من فرضية ضوء الموت. يسمح هذا النهج بالتنبؤ بنقطة بدء الشق وتحسين التصاميم المستقبلية لخزانات التبريد لتجنب فشل التقصف.

ما هي خصائص المواد التي ستخصصها؟