Напряженно-деформированное состояние, локальная и множественная повреждаемость участка магистрального трубопровода с различными коррозионными дефектами, ремонтными намотками, муфтами при действии внутреннего давления и температуры : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель М. А. Журавков

Abstract

Объектом исследования является секция нефтепровода, поврежденная внутренними дефектами и работающая в условиях многоцикловой усталости. Цель работы: создание механико-математических моделей и разработка программных модулей, позволяющих описать трехмерное напряженно-деформированное состояние и состояние объемной повреждаемости отрезка трубы с различными видами повреждений на воздухе и в грунте, а также его изменения с учетом использования различных технологий ремонта, в частности, стальной муфты с набивными кольцами и стеклополимерной манжеты «Акварэп», в том числе с учетом установившейся разницы температур на внутренней и внешней поверхностях трубы. Основные методы проекта: трибофатики, механики деформируемого твердого тела, а также вычислительные. В результате созданы 26 компьютерных моделей и соответствующих программных модулей в пакете ANSYS для конечно-элементного расчета напряженно-деформированного состояния секции труб магистрального нефтепровода «Дружба» диаметром 720 мм после длительной эксплуатации. С помощью данных моделей и программных модулей были проанализированы секции трубы с внутренними единичным крупным протяженным коррозионным дефектом и с множественными небольшими дефектами на воздухе и в грунте. Проведена сравнительная оценка эффективности способов ремонта секции трубы приварной муфтой с технологическими кольцами или стеклополимерной лентой «Акварэп», предложены рекомендации по их применению.