Исследование конструкций трубопроводов с использованием программного обеспечения Ansys

О проекте

  • Исследование конструкций трубопроводов с использованием программного обеспечения Ansys
  • АО «Трубодеталь»
  • Нефтегаз
  • 2016 год

Исследование конструкций трубопроводов с использованием программного обеспечения Ansys

Число различных конструктивных элементов на нефтегазовых трубопроводах неуклонно растет, а также увеличивается их номенклатура. Одним из главных требований для трубопровода считается обеспечение герметичности, которая влияет не только на технические и эксплуатационные характеристики, но и на финансовые показатели. Убытки при возникновении утечек или аварий из-за разгерметизации могут быть очень существенными.

С целью предотвращения подобных убытков и улучшения характеристик изготавливаемых трубопроводов промышленное предприятие АО «Трубодеталь» обратилось к компании «МЦД». Перед инженерами была поставлена задача выполнения прочностного анализа элементов трубопровода, а также разработки методики проведения прочностных расчетов.

В данной работе хорошим помощником в выборе направления совершенствования конструкции стала программа Simulabs Topology Optimization, которая позволяет просто и эффективно провести топологическую оптимизацию и определить вектор развития.

В работе c АО «Трубодеталь» использование Simulabs Topology Optimization позволило понять силовую работу конструктивных элементов трубопровода, определить целесообразность внесения конструктивных изменений, выделить геометрические параметры, наиболее существенно влияющие на герметичность и прочность трубопровода, а также выбрать силовую схему, которая может претендовать на оптимальность с точки зрения минимума расхода металла.

В рамках работы с АО «Трубодеталь» проводилось исследование различных вариантов уплотнений на узлах трубопровода, некоторые результаты которых представлены на рисунках 1 и 2.

Результат поджатия уплотнения круглого сечения. Распределение осевых перемещений
Рисунок 1. Результат поджатия уплотнения круглого сечения. Распределение осевых перемещений
Результат поджатия уплотнения круглого сечения. Величина зазора в контактной паре
Рисунок 2. Результат поджатия уплотнения круглого сечения. Величина зазора в контактной паре

Рекомендации по доработке конструкций трубопроводов, составленные на основе результатов моделирования в программном комплексе Ansys, были учтены в АО «Трубодеталь». Моделирование в Ansys позволило сократить расходы на опытные работы и определиться с выбором материалов, из которых будут изготавливаться уплотнения, их размерами и с конструкциями концевых узлов трубопроводов.

В целом проведённые расчёты (с учетом реальных условий эксплуатации и достоверными моделями поведения материала уплотнений), основанные на использовании программного комплекса Ansys, позволяют избежать конструктивных ошибок на этапе проектирования и гарантировать герметичность узлов трубопровода при различных внешних воздействиях. В будущем сотрудники компании АО «Трубодеталь» не собираются останавливаться на достигнутом результате, а продолжат совершенствование узлов трубопроводов для увеличения их надёжности и пределов использования.

Есть подобная задача? Звони!

Позвоните нам

+7 (495) 644-06-08

Напишите нам

info@digitaltwin.ru

Часы работы

Пн-Пт 9:00 – 18:00

Другие проекты

Отправить сообщение

    Свяжитесь с нами

    Позвоните нам

    +7 (495) 644-06-08

    Напишите нам

    info@digitaltwin.ru

    Часы работы

    Пн-Пт 9:00 – 18:00