Исследование напряженного состояния эллиптического элемента толстостенного трубопровода при коррозионно-силовом воздействии
DOI:
https://doi.org/10.26577/JMMCS.2021.v110.i2.06Ключевые слова:
толстостенный эллиптический элемент, упругопластическое состояние, коррозионные повреждения материала, функция разупрочненияАннотация
Аннотация. Исследовано НС элемента толстостенного трубопровода при овализации его поперечного сечения в условиях коррозионно-силового воздействия в постановке плоской деформации. Материал элемента под действием внешнего давления переходит в упругопластическое состояние. Коррозионное воздействие перекачиваемой среды приводит к разупрочнению материала в пластической зоне. Это разупрочнение материала учитывается специальной функцией неоднородности в условии пластичности Треска-Сен-Венана. Рассмотрена упругопластическая задача для толстостенного эллиптического элемента под действием равномерного наружного и внутреннего давления в неосесимметричной постановке. Задача решена методом совместного использования статических и физических уравнений для рассматриваемого упругопластического материала элемента и методом возмущений в теории упругопластического тела. Дана оценка прочности и несущей способности толстостенного эллиптического элемента при коррозионно-силовом воздействии.
Библиографические ссылки
[2] СП 33.13330.2012. "Raschet na prochnost’ stal’nyh truboprovodov [Strength analysis of steel pipelines].
[3] GOST 32388-2013. Truboprovody tekhnologicheskiye. Normy i metody rascheta na prochnost’, vibratsiyu i seysmicheskiye vozdeystviya [Technological pipelines. Norms and methods of calculation for strength, vibration and seismic effects] (M.: Standartinform, 2016): 114.
[4] Kharionovskiy V.V. Nadezhnost’ i resurs konstruktsiy gazoprovodov [Reliability and resource of gas pipeline structures] (M.: Nedra, 2000): 467.
[5] Brazier L.G. "On flexure of thin cylindrical shells and other sections", R. Soc. Lond. Ser. A. (1927): 104–114.
[6] Bukashkina O.S. "Ob uprugoplasticheskoy deformatsii truby izognutoy vneshnimi momentami po opravke [Bukashkina O.S. Elastoplastic deformation of a pipe bent by external moments along a mandrel]", Vestnik SPbGU. Ser. 1 (1) (2003): S.87-92.
[7] Pimenov S.A. "Otsenka konstruktivnoy nadezhnosti i riska otkaza defektnykh uchastkov gazoprovodov [Pimenov S.A. Assessment of the structural reliability and the risk of failure of defective sections of gas pipelines", Tezisy dokladov region. molodezhn. nauchno-tekhn. foruma, N.Novgorod (2002): 220-22.
[8] Mustafin T.R. "Vliyaniye vmyatin na prochnost’ stal’nykh gazonefteprovodov [Mustafin T.R. Influence of dents on the strength of steel gas and oil pipelines]", Transport i khraneniye nefteproduktov i uglevodorodnogo syr’ya. 4 (2012): 62-64.
[9] Alimzhanov M.T. "Uprugoplasticheskaya zadacha, uchityvayushchaya neodnorodnost’ mekhanicheskih svojstv materiala [Elastic-plastic problem, taking into account the heterogeneity of the mechanical properties of the material]", Reports of the USSR Academy of Sciences 6 (1978): 1281-1284.
[10] Alimzhanov M.T. "O nakoplenii povrezhdenij i nesushchej sposobnosti elementov tolstostennyh konstrukcij [On the accumulation of damage and bearing capacity of elements of thick-walled structures]", International journal Problems of mechanical engineering and automation 1 (1992): 58-64.
[11] Alimzhanov A.M. "Dvumernaya uprugoplasticheskaya zadacha s lokal’noj plasticheskoj neodnorodnost’yu [Twodimensional elastic-plastic problem from the local plastic heterogeneity]", Mechanics and modeling of technology processes 1 (1997): 3-17.
[12] Alimzhanov A.M. "Ploskaya uprugoplasticheskaya zadacha dlya neodnorodnogo tela s otverstiem [Flat elastic-plastic problem for a non-uniform body with a hole]", Bulletin of the Russian Academy of Sciences. Mechanics of solids 2 (1998): 119-138.
[13] Ivlev D.D. and Ershov L.V. Metod vozmushchenij v teorii uprugoplasticheskogo tela [The perturbation method in the theory of an elastoplastic body] (Moscow: Science, 1978).
[14] Sedov L.I. Mekhanika sploshnoy sredy[Continuum Mechanics] 2 (M.: Nauka, 1984): 568.
[15] Bykovtsev G.I., Ivlev D.D. Teoriya plastichnosti [Plasticity theory] (Vladivostok: Dal’nauka, 1998): 528.
