Селіверстова І. П. Розробка методів розрахунку додаткових напружень в тонкостінних трубах, що спричинені локальними дефектами їх форми

Об’єкт дослідження – вплив дефектів геометрії поперечного перерізу або недосконалостей зварних швів на напружений стан магістральних та промислових трубопроводів. Мета дослідження - розробка інженерних аналітичних та чисельних методів визначення напруженого стану елементів трубопроводів за наявності дефектів геометрії, таких як кутові та осьові неспіввісності зварних швів та вм’ятини. Методи дослідження - аналітичні методи на основі визначальних рівнянь теорії оболонок в пружній постановці для визначення локального напруженого стану оболонок з недосконалостями форми. Чисельні методи аналізу на основі методу скінчених елементів для визначення розподілу напружень в зонах концентрації напружень від наявності дефектів форми трубопроводів у вигляді кутових і осьових неспіввісностей зварного шва та вм’ятин. Теоретичні і практичні результати полягають в отриманні аналітичних залежностей, які можуть бути включені в нормативні документи нафтогазової промисловості для визначення локальних напружень дефектів форми; розробці аналітичної методики та чисельних моделей, які можуть використовуватись при розрахунково-аналітичному обґрунтуванні безпечної експлуатації магістральних газопроводів з дефектами форми. Наукова новизна полягає у розробці аналітичного підходу до визначення локального напружено-деформівного стану трубопроводу з дефектами з’єднань (кутові, осьові неспіввісності)та підходу на основі методу еквівалентних навантажень, який застосовано до дефекту форми - вм’ятина довільної трьохвимірної форми. Результати досліджень використовувались організацією ПрАТ «ПВІ ЗІТ НАФТОГАЗБУДІЗОЛЯЦІЯ» при визначенні технічного стану ділянок магістральних газопроводів в місцях організації тимчасових переїздів транспорту при проведенні реконструкції автомобільних доріг України. Наочний фізичний зміст розв’язків та використання безрозмірних параметрів з практичної точки зору дозволяють удосконалити відповідні трубопровідні стандарти в частині визначення додаткових (оболонкових згинальних) напружень під час оцінки локальних дефектів форми магістральних трубопроводів.