45 «■„ =^л/<-°1 +< +(< -< -^), где Кст2 и Кое коэффициенты концентрации по осевым и кольцевым напряжениям в упругой или пластической области (в зависимости от геометрических параметров дефекта: Ь, Ь и г). Приведенная форма записи эквивалентных напряжений получена из условия, что на поверхности дефекта <тг = т12 = 0. В общем случае максимальные эквивалентные напряжения на ослабленном участке трубопровода (зона коррозионного дефекта) можно представить в виде функции: егэка = У (Ь, Ь, г, 8/0, Р), (2.1) где Ь, Ьлгеометрические характеристики дефекта; 6/1) геометрическая характеристика трубопровода; Р нагрузочный фактор. Для определения вида функции используем МКЭ и множественный регрессионный анализ. Так как используем МКЭ в трёхмерной постановке программного комплекса АИ8У8, то необходимость в установлении коэффициентов концентрации напряжений в трубопроводе отпадает. Для проведения «электронных экспериментов» в АН8У8 использовалась технология параметрического моделирования на основе базовых геометрических примитивов. В этом случае при варьировании параметров трубы и дефекта автоматически меняется твёрдотельная и конечноэлементная модели. Граничные условия автоматически, без вмешательства пользователя, прикладываются к новой модели объекта. В силу симметрии использовалась в расчётах половина (вдоль продольного сечения) расчётной области трубопровода с дефектом, показанная на рис. 2.3, с наложением соответствующих граничных условий. В качестве эквивалентного напряжения принимается либо первое главное напряжение, либо интенсивность напряжений аэкв = <т1ПГТ. Варьируя параметры Ь, Ь, I, 6ЛЗ проводятся расчеты НДС и вычисляется значение ст11НТ в |
определяется по известной зависимости: ^ К, ■а\ + Кг" ■а] + (к. ■ °1 К, ■ ). где Ка2 и К0о коэффициенты концентрации по осевым и кольцевым напряжениям в упругой или пластической области (в зависимости от геометрических параметров дефекта: Ь, Ъ и I). Приведенная форма записи эквивалентных напряжений получена из условия, что на поверхности дефекта аг = т1г — 0. В общем случае максимальные эквивалентные напряжения на ослабленном участке трубопровода (зона коррозионного дефекта) можно представить в виде функции: аЭКв « ■ Ч (Ь, М, 5Я>, Р), (2.1) где Ъ, Ь, I геометрические характеристики дефекта; 5/0 геометрическая характеристика трубопровода; Р нагрузочный фактор. Для определения вида функции Ч7 используем МКЭ и множественный регрессионный анализ. Так как используем МКЭ в трехмерной постановке программного комплекса АЫЗУ8, то необходимость в установлении коэффициентов концентрации напряжений в трубопроводе отпадает. Для проведения «электронных экспериментов» в АЫ8У8 использовалась технология параметрического моделирования на основе базовых геометрических примитивов. В этом случае при варьировании параметров трубы и дефекта автоматически меняется твёрдотельная и конечноэлементная модели. Граничные условия автоматически, без вмешательства пользователя, прикладываются к новой модели объекта. В силу симметрии использовалась в расчетах половина (вдоль продольного сечения) расчётной области трубопровода с дефектом, показанная на рис. 2.3, с наложением соответствующих граничных условий. 38 Рис. 2.3 Исходные геометрические параметры исследуемой конструкции трубы с дефектом В качестве эквивалентного напряжения принимается либо первое главное напряжение, либо интенсивность напряжений аЭКв = аИ1Г1. Варьируя параметры Ь, Ь, I, 8/0 проводятся расчеты НДС и вычисляется значение аИНт в вершине дефекта. Далее проводится обработка результатов расчета методом • наименьших квадратов совместно с множественным регрессионным анализом. В результате модель по выражению (2.1) записывается в виде кубического полинома (Ь = В): о^ = (а« + а,(в»ЛЭ) + а!(В„/0)г +а5(В„®)3 +а<(Ь„/0) + а5(ил/ V) )2 +а4(Ь„/0)! +а,(*/0) ( 2 2-, + а8(1/0)2 + а9(1/О)3+а0(6/О) + а,,(5/О)2 +а2($/0)3)/Р, 4 ’' где безразмерный комплекс напряжения; а0,о,,...,а12 коэффициенты регрессионной модели; Ьп, Ьп соответственно, полуширина и полудлина дефекта. Переход от безразмерного комплекса напряжений к размерному осуществляется по формуле а„1ГГ = Р х И х <Уинт . (2.3) где Р уровень действующей нагрузки. + 40 |