Cover Алешин В.В., Селезнев В.Е., Клишин Г.С., Кобяков В.В., Дикарев К.И. Численный анализ прочности подземных трубопроводов
Id: 15826
23.9 EUR

Численный анализ прочности подземных трубопроводов

URSS. 320 pp. (Russian). ISBN 5-354-00525-6.
White offset paper
  • Hardcover

Summary

В монографии предлагаются технологии численного анализа напряженно-деформированного состояния промышленных трубопроводов, оценки их прочности в условиях многофакторного нагружения и численного моделирования последствий пожара, возникающего при разрушении трубопровода. Технологии построены с использованием современных методов вычислительной механики и ориентированы на практическое применение специалистами ТЭК, решающими производственные задачи... (More)


Oglavlenie
Predislovie
Spisok osnovnikh ispol'zuemikh sokraschenij
Glava 1.Chislennoe modelirovanie napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya podzemnikh truboprovodov
 1.1.Predvaritel'nie zamechaniya
 1.2.Obschij algoritm chislennogo analiza prochnosti truboprovodov podzemnoj prokladki
 1.3.Nagruzki i vozdejstviya na podzemnij truboprovod
 1.4.Prakticheskoe primenenie obschego algoritma chislennogo analiza prochnosti podzemnikh truboprovodov
  1.4.1.Podgotovitel'naya rabota
  1.4.2.Analiz obschego napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya truboprovoda v balochnom priblizhenii
  1.4.3.Analiz obschego napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya v obolochechnom priblizhenii
  1.4.4.Analiz slozhnogo nelinejnogo napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya uchastkov truboprovodov s korrozionnimi defektami s primeneniem ob'emnikh KE-modelej
 1.5.Spisok literaturi k Glave 1
Glava 2.Chislennoe modelirovanie napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya podvodnikh perekhodov magistral'nikh truboprovodov
 2.1.Osobennosti konstruktsii i uslovij ekspluatatsii podvodnikh perekhodov magistral'nikh truboprovodov
 2.2.Postanovka zadachi analiza NDS i otsenki prochnosti podvodnogo truboprovoda
  2.2.1.Postanovka i matematicheskaya formalizatsiya zadachi obtekaniya truboprovoda potokom zhidkosti
 2.3.Metodi resheniya
 2.4.Modelirovanie nagruzok na podvodnij truboprovod ot potoka zhidkosti
  2.4.1.Modelirovanie nagruzok na truboprovod, nakhodyaschijsya v statsionarnom potoke zhidkosti
  2.4.2.Modelirovanie nagruzok na truboprovod, nakhodyaschijsya v nestatsionarnom potoke zhidkosti
  2.4.2.1.Chislennij analiz nestatsionarnogo techeniya vodi
  2.4.2.2.Schitivanie i diskretizatsiya raschetnikh zavisimostej kasatel'nikh napryazhenij na poverkhnosti truboprovoda ot vremeni
  2.4.2.3.Protsedura preobrazovaniya kasatel'nikh napryazhenij v uzlovie usiliya
  2.4.2.4.Analiz NDS podvodnogo truboprovoda v nestatsionarnom potoke
 2.5.Analiz NDS podvodnogo truboprovoda, nakhodyaschegosya v statsionarnom potoke zhidkosti
  2.5.1.Postanovka zadachi i iskhodnie dannie
  2.5.2.Rezul'tati modelirovaniya
  2.5.3.Vozdejstvie vitalkivayuschej sili
 2.6.Analiz NDS podvodnogo truboprovoda, nakhodyaschegosya v nestatsionarnom potoke zhidkosti
  2.6.1.Postanovka zadachi i iskhodnie dannie
  2.6.2.Rezul'tati modelirovaniya
 2.7.Spisok literaturi k Glave 2
Glava 3.Chislennoe modelirovanie avarijnogo razrusheniya uzlov peresecheniya mnogonitochnikh magistral'nikh gazoprovodov
 3.1.Predvaritel'nie zamechaniya
 3.2.Postanovka zadachi i metod resheniya
 3.3.Tekhnologiya chislennogo modelirovaniya avarijnogo razrusheniya uzlov peresecheniya mnogonitochnikh magistral'nikh gazoprovodov i primeri ee primeneniya
  3.3.1.Modeli materialov
  3.3.1.1.Model' Kriga
  3.3.1.2.Model' grunta kak zhidkoj sredi
  3.3.1.3.Model' trubnoj stali
  3.3.2.Prakticheskie aspekti tekhnologii
  3.3.2.1.Postroenie geometricheskoj modeli i KE-setki
  3.3.2.2.Opredelenie svojstv materialov
  3.3.2.3.Prisvoenie svojstv materialov elementam konstruktsii
  3.3.2.4.Nagruzki i granichnie usloviya
  3.3.2.5.Opredelenie vzaimodejstviya mezhdu elementami konstruktsij
  3.3.2.6.Ustanovka optsij kontrolya vipolneniya analiza
  3.3.2.7.Struktura vkhodnikh dannikh dlya programmi LS-DYNA i podgotovka k vipolneniyu analiza
  3.3.2.8.Vipolnenie chislennogo analiza
  3.3.2.9.Prosmotr rezul'tatov
  3.3.3.Model'nie primeri
  3.3.3.1.Udar fragmenta razrushivshegosya truboprovoda po drugomu truboprovodu v zone peresecheniya
  3.3.3.2.Vozdejstvie na truboprovod volni davleniya, formiruyuschejsya v gruntovom massive pri razrushenii sosednego truboprovoda
  3.3.3.3.Oskolochnoe porazhenie
 3.4.Spisok literaturi k Glave 3
Prilozhenie 1. Programma avtomatizirovannogo postroeniya i rascheta uchastkov truboprovoda v balochnom priblizhenii
Prilozhenie 2. Programma avtomatizirovannogo postroeniya geometricheskoj ob'emnoj modeli truboprovoda s okruzhayuschim gruntom
Prilozhenie 3. Programma avtomatizirovannogo postroeniya geometricheskoj ob'emnoj modeli uchastka truboprovoda s korrozionnim defektom
Prilozhenie 4. Programma avtomatizirovannogo poiska razrushayuschego davleniya dlya uchastkov truboprovoda s naruzhnimi korrozionnimi defektami stenki
Prilozhenie 5. Otsenka vliyaniya pogreshnostej iskhodnikh dannikh na tochnost' poluchaemikh rezul'tatov
Prilozhenie 6. Programmnie protseduri dlya vipolneniya analiza NDS podvodnogo truboprovoda s uchetom vozdejstviya obtekayuschego ego potoka zhidkosti
Ob avtorakh

Predislovie

Predlagaemaya vashemu vnimaniyu monografiya posvyaschena razvitiyu nauchnogo napravleniya, svyazannogo s razrabotkoj prakticheskikh metodov i tekhnologij chislennogo analiza prochnosti slozhnikh truboprovodnikh sistem s tsel'yu povisheniya ikh bezopasnosti, ekonomichnosti i ekologichnosti.

V dannoj monografii podrobno rassmatrivayutsya prakticheskie aspekti razvitiya tekhnologii chislennogo prochnostnogo analiza promishlennikh truboprovodnikh sistem dlya viyavleniya avarijno-opasnikh uchastkov truboprovodov i ikh ranzhirovaniya po srokam remonta ili zameni.

V ee osnovu polozhen razrabotannij V.V.Aleshinim nauchnij podkhod k povisheniyu bezopasnosti promishlennikh truboprovodnikh sistem s ispol'zovaniem metodov chislennogo prochnostnogo analiza. Dannij podkhod zaklyuchaetsya v provedenii chislennogo analiza slozhnogo nelinejnogo napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya (NDS) truboprovodov s minimal'nimi uproscheniyami ikh konstruktsii s uchetom mnogofaktornogo nagruzheniya; otsenke ikh prochnosti po rezul'tatam modelirovaniya razrusheniya issleduemikh uchastkov truboprovodov; opredelenii parametrov ikh bezopasnoj ekspluatatsii. V predstavlyaemoj vnimaniyu chitatelej monografii osnovnoe vnimanie udelyaetsya razvitiyu dannoj vichislitel'noj tekhnologii v napravlenii avtomatizatsii protsedur podgotovki iskhodnikh dannikh, provedeniya raschetov i analiza poluchennikh rezul'tatov.

Material, izlozhennij v monografii, yavlyaetsya logicheskim prodolzheniem i razvitiem kontseptsij i metodov, predlozhennikh v rabote V.E.Selezneva, V.V.Aleshina i G.S.Klishina "Metodi i tekhnologii chislennogo modelirovaniya gazoprovodnikh sistem", opublikovannoj v izdatel'stve URSS (g.Moskva) v 2002 godu (448 s.).

Pervaya Glava monografii posvyaschena opisaniyu algoritmov vichislitel'noj tekhnologii i sozdannikh na ikh baze programmnikh protsedur avtomatizatsii chislennogo analiza slozhnogo nelinejnogo NDS i otsenki prochnosti podzemnikh truboprovodov s uchetom ikh mnogofaktornogo nagruzheniya i dannikh tekhnicheskoj diagnostiki. Programmnie protseduri realizovani dlya prakticheskogo primeneniya v vide programmnikh modulej (makrosov), napisannikh na yazike APDL, i prednaznacheni dlya ispol'zovaniya v litsenzionnoj universal'noj komp'yuternoj programme ANSYS (SShA).

Vo vtoroj Glave monografii rassmatrivaetsya tekhnologiya chislennogo analiza NDS i otsenki prochnosti ogolennikh uchastkov podvodnikh perekhodov magistral'nikh truboprovodov s uchetom silovogo vozdejstviya obtekayuschego ikh statsionarnogo i nestatsionarnogo potokov vodi. Privodyatsya postanovka zadachi i rezul'tati chislennogo modelirovaniya techeniya vodi pri obtekanii podvodnogo truboprovoda v trekhmernoj postanovke, algoritmi peredachi nagruzok, dejstvuyuschikh so storoni potoka na truboprovod, i tekhnologiya analiza slozhnogo nelinejnogo NDS podvodnogo truboprovoda s uchetom dopolnitel'nikh nagruzok ot vodnogo potoka. Opisani programmnie protseduri avtomatizatsii analiza NDS podvodnogo truboprovoda.

V tret'ej Glave izlagayutsya i nauchno obosnovivayutsya podkhod k chislennomu analizu avarijnogo razrusheniya uzla peresecheniya mnogonitochnikh magistral'nikh truboprovodov i sozdannaya na baze etogo podkhoda vichislitel'naya tekhnologiya. Opisivayutsya algoritmi razrabotannoj tekhnologii i rassmatrivayutsya primeri ee prakticheskogo ispol'zovaniya dlya analiza bezopasnosti uzlov peresecheniya magistral'nikh truboprovodov.

Osnovnoj tekst monografii dopolnyaetsya i illyustriruetsya materialami, soderzhaschimisya v shesti prilozheniyakh.

V Prilozhenii 1 privoditsya polnij tekst programmnikh protsedur avtomatizatsii postroeniya i chislennogo analiza obschego NDS truboprovodnikh uchastkov podzemnoj prokladki v balochnom priblizhenii.

V Prilozhenii 2 predstavlen primer (fragment) teksta programmnoj protseduri avtomatizirovannogo postroeniya i chislennogo analiza obolochechnoj geometricheskoj modeli uchastka truboprovoda s okruzhayuschim gruntom.

V Prilozhenii 3 soderzhitsya primer (fragment) teksta programmnoj protseduri avtomatizirovannogo postroeniya ob'emnoj geometricheskoj modeli uchastka truboprovoda s korrozionnim defektom.

V Prilozhenii 4 privoditsya polnij tekst programmnikh protsedur avtomatizirovannogo postroeniya, rascheta i opredeleniya razrushayuschego davleniya ob'emnikh KE-modelej uchastkov truboprovodov s korrozionnimi defektam.

V Prilozhenii 5 analiziruyutsya rezul'tati issledovanij stepeni vliyaniya pogreshnostej kazhdogo iz tipov iskhodnikh dannikh, neobkhodimikh dlya chislennogo analiza slozhnogo nelinejnogo NDS podzemnikh uchastkov truboprovodov, na tochnost' poluchaemikh raschetnikh otsenok.

V Prilozhenii 6 predstavlen polnij tekst programmnoj protseduri dlya preobrazovaniya raschetnikh znachenij kasatel'nikh napryazhenij, voznikayuschikh na poverkhnosti podvodnogo truboprovoda pri obtekanii ego statsionarnim ili dinamicheskim potokami, v sootvetstvuyuschie uzlovie sili, vistupayuschie v kachestve nagruzki pri otsenki slozhnogo nelinejnogo NDS konstruktsii magistral'nogo truboprovoda v oblasti podvodnogo perekhoda.

Kontseptsiya rukopisi dannoj monografii bila sformulirovana V.E.Seleznevim. Detal'nij plan-prospekt rukopisi etoj monografii bil podgotovlen V.E.Seleznevim i V.V.Aleshinim. Glava 1 napisana V.V.Aleshinim, V.V.Kobyakovim i V.E.Seleznevim; Glava 2 -- V.V.Aleshinim, V.E.Seleznevim, K.I.Dikarevim i G.S.Klishinim; Glava 3 -- V.V.Aleshinim, K.I.Dikarevim, V.E.Seleznevim.

Programmnie protseduri, predstavlennie v Prilozheniyakh 1, 3 i 4, razrabotani V.V.Kobyakovim, v Prilozhenii 2 -- K.I.Dikarevim. Prilozhenie 5 napisano V.V.Aleshinim, K.I.Dikarevim i V.V.Kobyakovim. V podgotovke materiala dlya Prilozheniya 5 prinimali uchastie P.V.Chernomaz (Rossiya), Tibor Krshak (Slovakiya) i Rudol'f Khajoshi (Slovakiya).

Nauchnaya redaktsiya monografii osuschestvlena V.V.Aleshinim i V.E.Seleznevim.

V zaklyuchenie avtori khoteli bi iskrenne poblagodarit' za postoyannoe vnimanie k svoej rabote, nauchno-tekhnicheskie konsul'tatsii i kriticheskoe obsuzhdenie materiala, polozhennogo v osnovu monografii, akademika RAN, direktora Rossijskogo Federal'nogo Yadernogo Tsentra -- Vserossijskogo nauchno-issledovatel'skogo instituta doktora fiziko-matematicheskikh nauk Radiya Ivanovicha Il'kaeva, rukovoditelej i veduschikh spetsialistov Mezhdunarodnoj gazotransportnoj kompanii "SPP-DSTG" (Slovakiya) v litse direktora po proizvodstvu inzhenera Jozefa Titku, rukovoditelya otdeleniya promishlennoj bezopasnosti i nadezhnosti inzhenera Tibora Krshaka, glavnogo spetsialista po modelirovaniyu inzhenera Yana Marko i uchenikh Matematicheskogo instituta Slovatskoj akademii nauk, v litse direktora, akademika SAN, doktora fiziko-matematicheskikh nauk Anatoliya Dvurechenskogo, uchenogo sekretarya instituta doktora Karola Nemogu i veduschego spetsialista instituta doktora Rudol'fa Khajoshi.

Avtori blagodaryat za podderzhku svoikh razrabotok direktora Predstavitel'stva kompanii "CADFEM GmbH" v SNG Valeriya Nikolaevicha Anpilova.

Avtori virazhayut svoyu blagodarnost' i priznatel'nost' sotrudnikam Tsentra vichislitel'nikh tekhnologij OOO "NPO VNIIEF-VOLGOGAZ" Irine Alekseevne Skitevoj, Olese Vyacheslavovne Korshunovoj, Oksane Vladimirovne Ustyushinoj i Valentine Nikolaevne Marzanovoj za pomosch' v podgotovke rukopisi k publikatsii. Takzhe avtori iskrenne blagodaryat kollektiv izdatel'stva URSS za kachestvennuyu rabotu po podgotovke rukopisi k pechati v kratchajshie sroki, vnimatel'noe i dobrozhelatel'noe otnoshenie k avtoram pri rabote.


Ob avtorakh

ALEShIN VLADIMIR VASIL'EVICh

Zamestitel' rukovoditelya Tsentra vichislitel'nikh tekhnologij mekhaniki OOO "NPO VNIIEF-VOLGOGAZ". Kandidat tekhnicheskikh nauk. Avtor bolee 50 pechatnikh rabot, posvyaschennikh razrabotke i prakticheskomu primeneniyu metodov chislennogo modelirovaniya i vichislitel'nikh tekhnologij dlya povisheniya bezopasnosti slozhnikh promishlennikh ob'ektov i tekhnicheskikh sistem s ispol'zovaniem metodov vichislitel'noj mekhaniki.

SELEZNEV VADIM EVGEN'EVICh

Rukovoditel' Tsentra vichislitel'nikh tekhnologij mekhaniki OOO "NPO VNIIEF-VOLGOGAZ". Doktor tekhnicheskikh nauk. Avtor bolee 100 pechatnikh rabot, posvyaschennikh povisheniyu bezopasnosti, ekologichnosti i effektivnosti slozhnikh tekhnicheskikh sistem metodami vichislitel'noj mekhaniki i matematicheskoj optimizatsii.

KLIShIN GENNADIJ SEMENOVICh

Direktor OOO "NPO VNIIEF-VOLGOGAZ". Avtor bolee 70 pechatnikh rabot, posvyaschennikh sozdaniyu i prakticheskomu primeneniyu informatsionnikh programmno-apparatnikh sistem i vichislitel'nikh tekhnologij dlya kompleksnoj otsenki sostoyaniya promishlennikh ob'ektov toplivno-energeticheskogo kompleksa.

KOBYaKOV VYaChESLAV VLADIMIROVICh

Nauchnij sotrudnik Tsentra vichislitel'nikh tekhnologij mekhaniki OOO "NPO VNIIEF-VOLGOGAZ". Avtor serii pechatnikh rabot v oblasti razrabotki i prakticheskogo primeneniya vichislitel'nikh tekhnologij prochnostnogo analiza promishlennikh ob'ektov truboprovodnogo transporta.

DIKAREV KONSTANTIN IGOREVICh

Mladshij nauchnij sotrudnik Tsentra vichislitel'nikh tekhnologij mekhaniki OOO "NPO VNIIEF-VOLGOGAZ". Avtor serii pechatnikh rabot v oblasti razrabotki i prakticheskogo primeneniya vichislitel'nikh tekhnologij prochnostnogo analiza promishlennikh ob'ektov truboprovodnogo transporta.