Kriyojenik basınçlı borularda kanatçık yapısının deformasyon oluşumuna etkilerinin deneysel gerilme analiz yöntemleriyle incelenmesi

Kriyojenik taşıma ve depolama sistemleri, sıvılaştırılmış azot (LIN), oksijen (LOX) ve argon (LAR) gibi gazları -196 °C ve daha düşük sıcaklıklardaki aşırı soğuk şartlarda depolamak ve taşımak için tasarlanmış özel yapılardır. Bu sistemler, genellikle yüksek basınç altında çalışmakta olup aynı zamanda vakum ve süper izolasyon ile yalıtılmıştır. Kriyojenik taşıma ve depolama sistemlerinin tasarımı ve üretimi, uluslararası standartlara ve düzenlemelere uygun olarak yapılır. Kriyojenik yapının basınç, hacim, malzeme, ekipman ve güvenlik özellikleri farklı bileşenlerde değişiklik gösterebilir. Sistemin performansını ve dayanıklılığını arttırmak için malzeme ve tasarım geliştirme süreçlerinden yararlanılır. Bu çalışmada kriyojenik ortamda basınca maruz bırakılan alüminyum boruların üzerindeki kanatçık sayısının deformasyon mekanizmalarına etkileri gerinim ölçerler kullanılarak deneysel gerilme analiz yöntemleri ile incelenmiş olup optimum imalat yönteminin, kanatçık sayısının ve basınçlandırma şeklinin bulunması hedeflenmiştir. Bu amaca yönelik olarak kanatçık bulundurmayan alüminyum borular referans alınarak farklı kanatçık sayılarına göre imal edilmiş borular üzerinde farklı basınçlandırma durumlarının boru üzerinde ortaya çıkan eksenel ve teğetsel gerilmeler üzerindeki etkilerinin yanı sıra deformasyon mekanizmalarının değişimi incelenmiştir. Bu doğrultuda oluşturulan deney düzeneğinde basınç ani, kademeli ve sürekli artırılarak düzenli bir şekilde borunun belirli noktalarındaki gerilme değerleri ölçülmüş ve işlem esnasında boruda ortaya çıkan gerilmeler ve deformasyonlar incelenmiştir. Farklı kanatçık profilleri için elde edilen veriler analiz edildikten sonra karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiş ve alüminyum malzemelerin kriyojenik koşullarda kullanım şartlarının ve performansının belirlenmesi açısından önemli bilgiler elde edilmiştir.