Прогнозування напружене-доформованого стану висячих газопроводів при змінах зовнішнього навантаження

Abstract

Запропоновано комплексну модель прогнозування напружено-деформованого стану висячих газопроводів при змінах зовнішнього навантаження, яка дозволяє виявляти екстремальні умови експлуатації газопроводу і уникнути негативних наслідків перевантаження. Розробку моделі прогнозування здійснено на позиціях системного підходу і представлено у вигляді двох систем “газопровід” і “канатна підвіска”, між якими існують зв’язки, що відображають суть процесу зусилля-деформація. Відмічено особливість деформацій них процесів канатної підвіски, які визначаються відносним навантаженням. Розв’язана задача із визначенням положення статичної рівноваги системи “газопровід – канатна підвіска” на основі принципу мінімуму потенціальної енергії.

A comprehensive model for predicting the stress-strain state of hanging gas pipelines with changes in external load is proposed, which allows the detecting of extreme conditions of gas pipeline operation and avoiding the nega tive consequences of overloading. The development of the forecasting model was carried out based on a systemic approach and is presented in the form of a "gas pipeline" and a "rope suspension", between which there are con nections that reflect the essence of the force-deformation process. The peculiarity of the deformation processes of the rope suspension, which is determined by the relative load, is noted. The problem of determining the position of static equilibrium of the "pipeline – rope suspension" system based on the principle of minimum potential energy is solved. For the position of static equilibrium, the condition of equality of movements of the points of attachment of the rope suspension to the generating gas pipeline is formed, which is used as a criterion for finding unknown force factors.