The Calculation of Operating Stresses in the Main Oil Pipeline Taking into Account Residual Welding Stresses
Author(s) -
A.S. Pokrovsky,
S Avagimov,
E.I. Dubovitsky
Publication year - 2016
Publication title -
science and education of the bauman mstu
Language(s) - Russian
Resource type - Journals
ISSN - 1994-0408
DOI - 10.7463/0916.0846629
Subject(s) - residual stress , welding , pipeline (software) , residual , materials science , stress (linguistics) , petroleum engineering , structural engineering , mechanical engineering , metallurgy , engineering , computer science , algorithm , linguistics , philosophy
В настоящей работе создана математическая модель, способная описать напряженно- деформированное состояние в магистральном нефтепроводе в зоне стыкового сварного соединения при эксплуатации. Для вычисления остаточных сварочных напряжений использован авторский конечно-элементный программный комплекс, разработанный в среде Fortran Visual. В основу расчета сварочных напряжений положены задачи: нелинейной нестационарной теплопроводности, моделирования структурообразования и термоупругопластичности. Для описания теплообмена использованы граничные условия третьего рода. Моделирование превращения аустенита в перлит в изотермических условиях проведено на основе уравнения Авраами. Переход от изотермической кинетики распада аустенита к неизотермическим условиям осуществлен согласно теории изокинетических реакций. Моделирование формирования остаточных напряжений проведено посредством решения задачи термоупругопластичности для материала с нестационарной структурой. Моделирование НДС в нефтепроводе при эксплуатации проведено в конечно-элементной среде ANSYS. Представлены результаты расчета сварочных и суммарных напряжений в трубопроводе. Разработанные программные средства могут быть полезны при оценке живучести нефтепровода при эксплуатации
Accelerating Research
Robert Robinson Avenue,
Oxford Science Park, Oxford
OX4 4GP, United Kingdom
Address
John Eccles HouseRobert Robinson Avenue,
Oxford Science Park, Oxford
OX4 4GP, United Kingdom