ОЦЕНКА ПРОЧНОСТИ МЕХАНИЧЕСКИ НЕОДНОРОДНЫХ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ С ТРЕЩИНОПОДОБНЫМ ДЕФЕКТОМ

Е. А. Тигулев, И. Ф. Кантемиров

Аннотация


В статье приводятся результаты исследования прочности механически неоднородных сварных соединений магистральных трубопроводов на участке с поверхностным трещиноподобным дефектом. Выявлена, а также экспериментально и численно подтверждена корреляция между положением трещиноподобного дефекта относительно зон механической неоднородности и несущей способностью всего сварного соединения. Предложен механизм учета криволинейной контактной границы между зонами механической неоднородности при расчете сварного соединения с трещиноподобным дефектом на прочность. Форма контактной границы между зонами механической неоднородности может оказывать существенное влияние на напряженное состояние в нетто-сечении дефекта. Показана возможность совершенствования существующих методик расчета прочности сварных соединений магистральных трубопроводов за счет уточнения коэффициента концентрации напряжений в зависимости от степени механической неоднородности и степени реализации связанных с механической неоднородностью эффектов с учетом криволинейной контактной границы между зонами сварного соединения.

Ключевые слова


механическая неоднородность;эксплуатационные напряжения;трещиноподобный дефект;прочность;

Полный текст:

PDF

Литература


Неганов Д.А., Махутов Н.А., Зорин Н.Е. Формирование требований к надежности и безопасности эксплуатируемых участков линейной части магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов // Нефтяное хозяйство. 2019. № 6. С. 106-112. DOI: 10.24887/0028-2448-2019-6106-112.

Неганов Д.А., Зорин Е.Е., Зорин Н.Е. Оценка влияния поверхностных трещиноподобных концентраторов напряжений на работоспособность магистральных трубопроводов // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. 2021. Т. 11. № 1. С. 8-15. DOI: 10.28999/2541-9595-2021-11-1-8-15.

Тигулев Е.А., Ямилев М.З. Факторы, влияющие на формирование сложной топографии механической неоднородности в сварных соединениях углеродистых и низколегированных сталей // Трубопроводный транспорт - 2020: матер. XV международ. учеб. науч.-практ. конф. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2020. С. 203-205.

Ямилев М.З., Тигулев Е.А., Юшин А.А., Распопов А.А., Кантемиров И.Ф. Оценка механической неоднородности сварных соединений трубопроводов // Нефтяное хозяйство. 2020. № 11. С. 128-131. DOI: 10.24887/0028-2448-2020-11-128131.

Ямилев М.З., Тигулев Е.А., Распопов А.А. Оценка степени контактного упрочнения сварных соединений трубных сталей // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. 2020. Т. 10. № 3. С. 252-262. DOI: 10.28999/2541-9595-2020-10-3-252-262.

Бакши О.А. Механическая неоднородность сварных соединений: В 2 Ч. Челябинск: ЧПИ, 1981. Ч. 1. 57 с.

Винокуров В.А., Куркин С.А., Николаев Г.А. Сварные конструкции. Механика разрушения и критерии работоспособности / Под ред. Б.Е. Патона. М.: Машиностроение, 1996. 576 с.

Тигулев Е.А., Кантемиров И.Ф., Распопов А.А., Ямилев М.З. Исследование напряженного состояния механически неоднородных сварных соединений магистральных трубопроводов с поверхностным трещиноподобным дефектом // Нефтяное хозяйство. 2021. № 5. С. 122-126. DOI: 10.24887/0028-2448-2021-5-122-126.

Дильман В.Л. Исследование аналитическими методами математических моделей напряженного состояния тонкостенных неоднородных цилиндрических оболочек // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математическое моделирование и программирование. 2009. № 17 (150). С. 36-58.

Распопов А.А., Ерофеев В.В., Шахматов М.В. О некоторых особенностях использования метода линий скольжения (применительно к задачам двухосного нагружения) // Проблемы прочности. 1990. № 3. С. 63-68.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ntj-oil-2021-5-79-88

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) 2021 Е. А. Тигулев, И. Ф. Кантемиров

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

© 2021 УГНТУ.
Все права защищены.