Способ определения напряженного состояния конструкций энергетического оборудования

 

Изобретение относится к строительству и используется как элемент системы мониторинга циклического ресурса при эксплуатации энергетического оборудования, а при его проектировании при проведении расчета напряженного состояния энергетического оборудования. Способ заключается в непрерывной регистрации факторов нагружения, давлений и температур и вычислении по ним напряжений в наиболее повреждаемых контрольных точках. Для повышения качества мониторинга за счет повышения скорости и точности расчета напряжений по фактическим параметрам эксплуатации регистрируют в каждой контрольной точке значения параметров нагружения с учетом индивидуального числа действующих на узел давлений и температур омывающих границы узла различных сред. Заранее высчитывают индивидуальный набор базовых функций, учитывающих изменения температурного поля в металле, при этом температурный фактор учитывают в форме интеграла Дюамеля, а оперативный расчет текущих значений искомых напряжений в контрольных точках выполняют по универсальной формуле. Приведены математические выражения для точного расчета и в случае аппроксимации базовых функций. Повышает надежность трубопровода. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть).

Формула изобретения

1. Способ определения напряженного состояния конструкций энергетического оборудования, заключающийся в непрерывной регистрации факторов нагружения, давлений и температур и вычислении по ним напряжений в наиболее повреждаемых контрольных точках, отличающийся тем, что для повышения качества мониторинга циклического ресурса энергетического оборудования за счет повышения скорости и точности расчета напряжений по фактическим параметрам эксплуатации регистрируют в каждой контрольной точке значения параметров нагружения с учетом индивидуального числа действующих на узел давлений и температур, омывающих границы узла различных сред, высчитывают заранее индивидуальный набор базовых функций, учитывающих изменения температурного поля в металле, при этом температурный фактор учитывают в форме интеграла Дюамеля, а оперативный расчет текущих значений искомых напряжений в контрольных точках выполняют по универсальной формуле

где N_p - индивидуальное для каждой контрольной точки число действующих на узел силовых факторов Р_k(t), (k=1,...,N_p);

N - индивидуальное для каждой контрольной точки число омывающих границы узла сред с температурами T_i(t), (i=1,...,N);

a₀, b_k, c_i (k=l,...,N_p, i=1,...,N) - индивидуальный для каждой контрольной точки набор констант;

V_i(t), (t≥0, i=1,...,N) - индивидуальный для каждой контрольной точки набор базовых функций;

- время, начиная с которого i-я базовая функция практически равна нулю.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что предварительно находят индивидуальный набор констант, с помощью которых базовые функции аппроксимируются выражением.

где с_i, d_i, h_i, H_i - параметры аппроксимации.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что базовые функции аппроксимируются выражением

где с_i, d_i, h_i, H_i, s_i - параметры аппроксимации.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10