Драгілєв, Андрій Володимирович
Визначення залишкових напружень і оцінка їх впливу на довговічність кільцевих зварних з'єднань трубопроводів : дис. ... канд. техн. наук : спец. 05.15.13 "Нафтогазопроводи, бази та сховища" : Дата захисту 05.07.06 / А. В. Драгілєв. - Львів, 2006. - 162 с. - 134-158.
Мета роботи - визначити залишкові 'напруження в кільцевих зварних з'єднаннях труб розрахунково-експериментальним методом з урахуванням двовимірного розподілу пластичних деформацій біля шва та структурних перетворень в зоні термічного впливу і оцінити їх вплив на довговічність МТ з дефектами при циклічному навантаженні.
Відповідно до мети були поставлені такі задачі: розробити математичну модель розрахунково-експериментального визначення залишкових напружень в кільцевих зварних з'єднаннях труб з урахуванням неоднорідного розподілу і неодинакових зон колових і осьових пластичних деформацій вздовж осі труби і за її товщиною;
- дослідити вплив ширини зон пластичних деформацій і їх градієнтів по товщині та довжині труби біля зварного шва на величину і характер розподілу залишкових напружень у трубопроводі;
- використавши експериментальну інформацію, яку можна здобути електромагнітним методом, визначити залишкові напруження в зоні монтажного кільцевого зварного шва магістрального трубопроводу;
- побудувати розрахункову модель для визначення впливу залишкових напружень на поширення втомних тріщин в стінках трубопроводів до їх критичних розмірів;
- оцінити вплив зварювальних напружень на довговічність магістрального газопроводу з осьовим тріщиноподібним дефектом у зварному з'єднанні при циклічному навантаженні.
ЗМІСТ
стор
Вступ
1. СУЧАСНИЙ СТАН ПРАЦЕЗДАТНОСТІ ЗВАРНИХ З'ЄДНАНЬ МАГІСТРАЛЬНИХ ТРУБОПРОВОДІВ І МЕТОДИ ЇХ
РОЗРАХУНКУ НА МІЦНІСТЬ І ДОВГОВІЧНІСТЬ
1.1 Особливості стикових зварних з'єднань магістральних трубопроводів
1.2. Методи визначення залишкових технологічних напружень в магістральних трубопроводах
1.2.1. Експериментальні методи визначення залишкових напружень
1.2.2. Розрахункові методи визначення залишкових напружень
1.2.3. Розрахунково-експериментальні методи визначення залишкових напружень
1.3. Проблеми визначення довговічності магістральних
трубопроводів тривалої експлуатації
1.4. Основні задачі та напрямки досліджень
2. РОЗРАХУНКОВО-ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ЗАЛИШКОВИХ НАПРУЖЕНЬ В ТРУБНИХ ЗВАРНИХ З'ЄДНАННЯХ,
ВИКОНАНИХ БАГАТОШАРОВИМ КІЛЬЦЕВИМ ШВОМ
2.1. Математична модель методу
2.1.1. Апроксимація розподілу залишкових осесиметричних деформацій Qjj і ключове диференціальне рівняння задачі
2.1.2. Побудова розв'язку прямої задачі
2.1.3. Обернена задача теорії оболонок з залишковими технологічними деформаціями і напруженнями
2.2. Характерні особливості застосування деяких фізичних методів для визначення залишкових напружень
Висновки до розділу 2
3. ОЦІНКА ВПЛИВУ ГРАДІЄНТІВ ПЛАСТИЧНИХ ДЕФОРМАЦІЙ ПО ДОВЖИНІ І ТОВЩИНІ ТРУБИ ТА ШИРИНИ ЗОНИ ЇХ
ЛОКАЛІЗАЦІЇ НА РОЗПОДІЛ ЗАЛИШКОВИХ НАПРУЖЕНЬ В ЗВАРНОМУ З'ЄДНАННІ
3.1. Вплив перепаду пластичних деформацій по товщині труби на величину максимальних напружень для різних значень зони пластичності
3.2. Розподіл залишкових напружень в зоні багатошарового зварного шва при неодинакових зонах колових і осьових пластичних деформацій і різних їх градієнтах вздовж твірної і по товщині труби
Висновки до розділу 3
4. ДІАГНОСТУВАННЯ НАПРУЖЕНОГО СТАНУ В ЗОНІ КІЛЬЦЕВИХ ЗВАРНИХ ШВІВ ТРУБОПРОВОДІВ РОЗРАХУНКОВО-
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИМ СПОСОБОМ З ВИКОРИСТАННЯМ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО МЕТОДУ
4.1. Визначення усередненої різниці головних напружень в зварному з'єднанні трубопроводу електромагнітним методом
4.2. Розв'язання оберненої задачі і обчислення залишкових напружень у кільцевому зварному з'єднанні трубопроводу
Висновки до розділу 4
5. ПРОГНОЗУВАННЯ РОСТУ ВТОМНИХ ТРІЩИН В ЗВАРНИХ З'ЄДНАННЯХ ТРУБОПРОВОДІВ ПІД ТИСКОМ З УРАХУВАННЯМ
ЗАЛИШКОВИХ НАПРУЖЕНЬ
5.1. Визначення характеристик циклічної тріщиностійкості трубної сталі та її зварного з'єднання
5.2. Розрахункова модель закриття тріщини для врахування циклічних і залишкових напружень на втомне руйнування
5.3. Апробація моделі
5.4. Прогнозування росту втомних тріщин в трубах під дією експлуатаційного навантаження і залишкових напружень
Висновки до розділу 5
Висновки
Список використаних джерел
Додатки
