ANALYSIS OF THE METHODS APPLIED TO MODEL STRUCTURAL ELEMENTS OF MACHINES AND UNITS FOR AUTOMATION OF THEIR STRESS-STRAIN STATE ASSESSMENT
UDC: 681.5:622.276+622.279
DOI: 10.33285/0132-2222-2021-3(572)-35-39
Authors:
BOREIKO DMITRY ANDREEVICH 1,
SERIKOV DMITRY YURIEVICH 2
1 Ukhta State Technical University, Ukhta, Russian Federation
2 National University of Oil and Gas "Gubkin University", Moscow, Russian Federation
Keywords: mathematical modeling, finite elements method, stress-strain state, structural strength, process automation
Annotation:
The paper analyzes modern trends in the field of automation of assessment of the stress-strain state of structures of oil and gas machines and units by modeling methods. The advantages and disadvantages of various modeling methods are considered. The advantage of computer simulation by the finite element method (FEM) in comparison with another widely spread method of mathematical modeling has been established. The main computational and analytical complexes that implement the FEM and have undergone extensive testing on a large number of different applied tasks with a previously known analytical solution are indicated.
Bibliography:
1. Бирюков Б.В., Гастев Ю.А., Геллер Е.С. Моделирование // БСЭ. - 3-е изд. - М.: 1974. - Т. 16. - С. 393-395.
2. Бахвалов Л.А. Виды моделирования. Компьютерное моделирование // Компьютерра. - 1997. - № 40.
3. Спиридонов С.В., Сериков Д.Ю. Методика определения геометрических параметров вооружения бурового инструмента на основе математического моделирования // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. - 2014. - № 6. - С. 29-33.
4. Сироткин М.Е. Методы моделирования производственных процессов предприятия машиностроения // Наука и образование: науч. изд. МГТУ им. Н.Э. Баумана. - 2011. - № 8. - С. 15.
5. Маслин А.И., Новиков А.С., Сериков Д.Ю. Повышение эффективности нефтепромыслового оборудования // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. - 2018. - № 4. - С. 9-15. - DOI: 10.30713/1999-6934-2018-4-9-15
6. Проблемы выбора методов модернизации промышленных предприятий / А.А. Манираки, Д.Ю. Сериков, Р.Ф. Гаффанов, У.С. Серикова // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. - 2019. - № 1 (109). - С. 28-33. - DOI: 10.33285/1999-6934-2019-1(109)-28-33
7. Сериков Д.Ю. Повышение эффективности шарошечного бурового инструмента с косозубым вооружением: автореф. дис. … д-ра техн. наук: 05.02.13. - Ухта, 2018. - 45 с.
8. Бочкарева С.А., Реутов Ю.А. Исследование напряженно-деформированного состояния многослойных полимерных труб методом конечных элементов // Изв. Томского политехн. ун-та. - 2013. - Т. 322, № 2. - С. 81-84.
9. Бурков П.В., Никулин К.Н., Разгуляев Н.П. Компьютерное моделирование напряженно-деформированного состояния участка трубопровода с помощью ANSYS. - Нац. исслед. Томский политехн. ун-т, 2013. - URL: http://www.rusnauka.com/31_NNM_2013/Matemathics/4_147687.doc.htm
10. Быков И.Ю., Смирнов А.Л., Борейко Д.А. Компьютерное моделирование напряженно-деформированного состояния цилиндрических образцов с искусственными дефектами // Инженер-нефтяник. - 2013. - № 1. - С. 40-43.
11. Быков И.Ю., Смирнов А.Л., Борейко Д.А. Компьютерное моделирование напряженно-деформированного состояния вышки подъемной установки для ремонта скважин // Территория Нефтегаз. - 2013. - № 4. - С. 18-23.
12. Алгоритм оптимизации конструкции змеевиков трубчатых печей при совместном решении задач гидродинамики двухфазного потока и прочности / М.Н. Каданцев, М.И. Баязитов, А.Г. Филиппова, Р.М. Баязитов // Электрон. науч. журн. "Нефтегазовое дело". - 2014. - № 5. - С. 276-293. - URL: http://ogbus.ru/files/ogbus/issues/5_2014/ogbus_5_2014_p276-293_KadantsevMN_ru.pdf
13. Оценка опасности эксплуатации газопровода "Средняя Азия-Центр" с поверхностными дефектами эллиптического типа методом конечных элементов / П.В. Климов, Н.К. Бердин, М.А. Худяков, А.Г. Гареев // Электрон. науч. журн. "Нефтегазовое дело". - 2006. - № 2. - С. 47. - URL: http://ogbus.ru/authors/Klimov/Klimov_3.pdf
14. Муфтахов М.Х. Повышение безопасности эксплуатации магистральных трубопроводов с дефектом типа ликвационной полосы: дис. … канд. техн. наук: 05.26.03. - Уфа, 2006. - 114 с.
15. Напряженно-деформированное состояние и оценка прочности трубопровода, составленного из кривых вставок, с учетом воздействия на трубу внутреннего рабочего давления и температурных напряжений / Р.Н. Бахтизин, Р.Б. Масалимов, Р.М. Зарипов, К.Р. Зарипова // Электрон. науч. журн. "Нефтегазовое дело". - 2013. - № 5. - С. 207-243. - URL: http://ogbus.ru/files/ogbus/authors/Bakhtizin/Bakhtizin_7.pdf
16. Синюгин А.А., Мустафин Т.Р. Исследование перераспределений остаточных напряжений в стальном магистральном трубопроводе, появившихся в результате образования в трубе дефекта типа "вмятина", под воздействием внутреннего давления // Территория Нефтегаз. - 2014. - № 9. - С. 76-79.
17. Сегерлинд Л.Дж. Применение метода конечных элементов: пер. с англ. - М.: Мир, 1979. - 392 с.
18. Ананьевский В.А., Луговской С.В. Прочностные критерии технического состояния нагруженных деталей трубопроводной арматуры АЭС. Методы расчетной и НК-диагностики // Арматуростроение. - 2008. - № 5. - С. 69-72.
Back to issue