Методика анализа напряженно-деформированного состояния опорно-центрирующего устройства и трубопровода в процессе проведения комплекса аварийно-восстановительного ремонта

Bibliographic Details
Parent link:Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов=Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering/ Национальный исследовательский Томский политехнический университет.— .— Томск: Изд-во ТПУ, 2015-.— 2413-1830
Т. 334, № 7.— 2023.— С. 7-16
Corporate Author: Уфимский государственный нефтяной технический университет
Other Authors: Рахматуллина Ю. А. Юлия Александровна, Алексеев В. А. Вадим Александрович, Султанмагомедов Т. С. Тимур Султанмагомедович, Хасанов Р. Р. Рустям Рафикович
Summary:Заглавие с титульного листа
Актуальность исследования обусловлена необходимостью проведения расчетов напряженно-деформированного состояния опорно-центрирующего устройства при смещении осей вследствие наличия остаточных напряжений в процессе проведения комплекса аварийно-восстановительного ремонта по вырезке дефектного участка трубопровода. Целью исследования является оценка возможности применения конструкции устройства и проведения расчета напряженно-деформированного состояния устройства при смещении осей граничных участков трубопровода из-за сброса предварительных напряжений при проведении комплекса аварийно-восстановительного ремонта по вырезке дефектного участка трубопровода. Объектами исследования являются граничные участки заменяемого трубопровода при воздействии на него опорно-центрирующего устройства, установленного на трубопровод при проведении ремонтных работ. Методы: методы классической теоретической механики, механики грунтов, метод конечных элементов. Результаты. На основе патента разработана предварительная 3D модель опорно-центрирующего устройства и методика анализа граничных условий и нагрузок, влияющих на устройство и трубопровод в процессе проведения комплекса аварийно-восстановительного ремонта. Проведен расчет НДС (напряженно-деформированное состояние), где получены следующие результаты: при смещении рамы вниз/вверх на 100 мм в устройстве соответственно по длине и перемещению возникают напряжения в местах соединения охватывающего кольца и рамы, а также на «ушках», превышающие предел текучести стали; коэффициент трения μ для рассматриваемого диаметра 1020 мм не должен превышать 0,15 для предотвращения возникновения участков пластической деформации трубопровода при проведении комплекса аварийно-восстановительного ремонта по вырезке дефектного участка в условиях болот
The relevance of the research is caused by the need to carry out calculations of the stress-strain state of the support-centering device and the pipeline, when the device under consideration is exposed to it, when the axes are displaced due to the presence of residual stresses when carrying out a complex of emergency repair by cutting out a defective section of the pipeline. The purpose of the study is to assess the possibility of using the design of the device and to calculate the stress-strain state of the device when the axes of the boundary sections of the pipeline are displaced due to the release of prestresses during the emergency repair complex for cutting out the defective section of the pipeline. Methods: methods of classical theoretical mechanics, soil mechanics, finite element method. Results. Based on the patent, a preliminary 3D model of the support-centering device and a method for analyzing the boundary conditions and loads affecting the device and the pipeline during the emergency repair complex were developed. The calculation of stress-strain state was carried out, where the following results were obtained: when the frame is displaced down/up by 100 mm in the device, respectively, along the length and displacement, stresses arise at the junctions of the enclosing ring and the frame, as well as on the «lugs», exceeding the yield strength of steel; the coefficient of friction μ for the considered diameter of 1020 mm should not exceed 0,15 to prevent the occurrence of areas of plastic deformation of the pipeline during the emergency repair complex for cutting out a defective area in swamp conditions
Текстовый файл
Language:Russian
English
Published: 2023
Subjects:
Online Access:https://earchive.tpu.ru/handle/11683/80671
https://doi.org/10.18799/24131830/2023/7/4085
Format: Electronic Book Chapter
KOHA link:https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=672268

MARC

LEADER 00000naa2a2200000 4500
001 672268
005 20241106153236.0
090 |a 672268 
100 |a 20240414d2023 k||y0rusy50 ca 
101 2 |a rus  |a eng 
102 |a RU 
135 |a drcn ---uucaa 
200 1 |a Методика анализа напряженно-деформированного состояния опорно-центрирующего устройства и трубопровода в процессе проведения комплекса аварийно-восстановительного ремонта  |d Method of analysis of the stress-strain state of a base-centering device and a pipeline when carrying out the complex of emergency and recovery repairs  |f Ю. А. Рахматуллина, В. А. Алексеев, Т. С. Султанмагомедов, Р. Р. Хасанов  |z eng 
300 |a Заглавие с титульного листа 
320 |a Список литературы: с. 14 (20 назв.) 
330 |a Актуальность исследования обусловлена необходимостью проведения расчетов напряженно-деформированного состояния опорно-центрирующего устройства при смещении осей вследствие наличия остаточных напряжений в процессе проведения комплекса аварийно-восстановительного ремонта по вырезке дефектного участка трубопровода. Целью исследования является оценка возможности применения конструкции устройства и проведения расчета напряженно-деформированного состояния устройства при смещении осей граничных участков трубопровода из-за сброса предварительных напряжений при проведении комплекса аварийно-восстановительного ремонта по вырезке дефектного участка трубопровода. Объектами исследования являются граничные участки заменяемого трубопровода при воздействии на него опорно-центрирующего устройства, установленного на трубопровод при проведении ремонтных работ. Методы: методы классической теоретической механики, механики грунтов, метод конечных элементов. Результаты. На основе патента разработана предварительная 3D модель опорно-центрирующего устройства и методика анализа граничных условий и нагрузок, влияющих на устройство и трубопровод в процессе проведения комплекса аварийно-восстановительного ремонта. Проведен расчет НДС (напряженно-деформированное состояние), где получены следующие результаты: при смещении рамы вниз/вверх на 100 мм в устройстве соответственно по длине и перемещению возникают напряжения в местах соединения охватывающего кольца и рамы, а также на «ушках», превышающие предел текучести стали; коэффициент трения μ для рассматриваемого диаметра 1020 мм не должен превышать 0,15 для предотвращения возникновения участков пластической деформации трубопровода при проведении комплекса аварийно-восстановительного ремонта по вырезке дефектного участка в условиях болот 
330 |a The relevance of the research is caused by the need to carry out calculations of the stress-strain state of the support-centering device and the pipeline, when the device under consideration is exposed to it, when the axes are displaced due to the presence of residual stresses when carrying out a complex of emergency repair by cutting out a defective section of the pipeline. The purpose of the study is to assess the possibility of using the design of the device and to calculate the stress-strain state of the device when the axes of the boundary sections of the pipeline are displaced due to the release of prestresses during the emergency repair complex for cutting out the defective section of the pipeline. Methods: methods of classical theoretical mechanics, soil mechanics, finite element method. Results. Based on the patent, a preliminary 3D model of the support-centering device and a method for analyzing the boundary conditions and loads affecting the device and the pipeline during the emergency repair complex were developed. The calculation of stress-strain state was carried out, where the following results were obtained: when the frame is displaced down/up by 100 mm in the device, respectively, along the length and displacement, stresses arise at the junctions of the enclosing ring and the frame, as well as on the «lugs», exceeding the yield strength of steel; the coefficient of friction μ for the considered diameter of 1020 mm should not exceed 0,15 to prevent the occurrence of areas of plastic deformation of the pipeline during the emergency repair complex for cutting out a defective area in swamp conditions 
336 |a Текстовый файл 
461 1 |0 288378  |9 288378  |t Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов  |l Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering  |f Национальный исследовательский Томский политехнический университет  |c Томск  |n Изд-во ТПУ  |d 2015-   |x 2413-1830 
463 1 |0 672251  |9 672251  |t Т. 334, № 7  |d 2023  |v С. 7-16  |u bulletin_tpu-2023-v334-i7.pdf 
610 1 |a электронный ресурс 
610 1 |a труды учёных ТПУ 
610 1 |a ремонт 
610 1 |a дефектные участки 
610 1 |a трубопроводы 
610 1 |a опорно-центрирующие устройства 
610 1 |a проектное положение 
610 1 |a предварительные расчеты 
610 1 |a напряженно-деформированные состояния 
610 1 |a метод конечных элементов 
610 1 |a repair 
610 1 |a defective section 
610 1 |a pipeline 
610 1 |a support-centering device 
610 1 |a design position 
610 1 |a preliminary calculation 
610 1 |a stress-strain state 
610 1 |a finite element method 
701 1 |a Рахматуллина  |b Ю. А.  |g Юлия Александровна 
701 1 |a Алексеев  |b В. А.  |g Вадим Александрович 
701 1 |a Султанмагомедов  |b Т. С.  |g Тимур Султанмагомедович 
701 1 |a Хасанов  |b Р. Р.  |g Рустям Рафикович 
712 0 2 |a Уфимский государственный нефтяной технический университет  |c (1993- )  |9 23148 
801 0 |a RU  |b 63413507  |c 20240414  |g RCR 
856 4 |u https://earchive.tpu.ru/handle/11683/80671  |z https://earchive.tpu.ru/handle/11683/80671 
856 4 |u https://doi.org/10.18799/24131830/2023/7/4085  |z https://doi.org/10.18799/24131830/2023/7/4085 
942 |c CR