Методические подходы к реализации расчета трубопроводов – оболочек за пределами упругости при циклическом нагружении

Аннотация

Вданной статье приводится методические подходы к реализации расчета трубопроводов –
оболочек за пределами упругости при циклическом нагружении. Для этого сформулирована
постановка задачи и процесс деформирования элементов трубопроводов – цилиндрических
оболочек за пределами упругости при повторно-переменном нагружении. На основе
вариационного принципа Гамильтон-Острогадского выведены уравнения движения для
магистральных трубопроводов – цилиндрических оболочек, взаимодействующих с грунтом при
однократных и циклических нагрузках с соответствующими граничными и начальными
условиями, за пределами упругости при циклическом нагружении. Разработана процедура
решения краевой задачи с применением метода конечных разностей и “упругих” решений.
Исследовано напряжённо-деформированное состояния трубопровода-компенсатора при
повторном нагружении с учетом упругопластических свойств. Для сравнительной оценки
произведен упругий расчет с использованием комплекса программ ANSYS. Результаты расчета
позволяют оценить напряжённо-деформированное состояния трубопроводных систем при
различных видах нагружений, сократить сроки вычислительного процесса в 1,3-1,4 раза и
повысить результативность проектных работ на 11-15%.