Надёжность трубопроводов

Другое » Разработка новой конструкции крепления трубопроводов гидросистемы управления горизонтальным оперением » Надёжность трубопроводов

Под надежностью в практике обычно понимают свойство конструкции или ее элемента сохранять в заданных пределах свои параметры при определенных условиях эксплуатации в течение заданного срока службы.

Учитывая, что трубопроводы относятся к съемному оборудованию, их надежность можно принять как сохранение работоспособности в течение заданного интервала времени (межремонтного срока службы) в определенных условиях эксплуатации.

Весьма важным является изучение факторов, влияющих на эксплуатационную надежность трубопроводных систем. Это поможет узнать причины появления возможных неисправностей. Устранение их будет способствовать повышению надежности и долговечности как трубопроводов и их соединений, так и всей гидравлической системы машины.

Исследования показали, что надежность трубопроводов в основном зависит от совокупности следующих факторов:

качества проектирования;

качества материала, из которого изготовлены трубы;

совершенства производственного процесса изготовления и монтажа трубопроводов;

степени обоснованности технических норм и допусков, принятых при изготовлении и монтаже трубопроводов;

полноты испытания готовых трубопроводов;

организации системы контроля.

При проектировании гидравлических систем недостаточно учитываются фактические условия работы трубопроводов; наличие наряду со статическими переменных нагрузок и возможность появления усталостных разрушений. Особенно это относится к авиационным системам. Например, не уделяется должного внимания снижению колебаний давления, возникающих в трубопроводах во время работы системы. Эти пульсации, создающие повторные нагрузки от давления, в отдельных случаях вызывают опасные вибрации трубопроводов, которые приводят к образованию усталостных трещин.

Практика показывает, что прочность трубопроводов следует назначать с учетом не только статических, но и периодически повторяемых эксплуатационных нагрузок. В отдельных случаях при проектировании системы можно уменьшить эксплуатационные нагрузки применением внутреннего и внешнего демпфирования и, следовательно, значительно снизить амплитуды пульсации давления, создаваемые насосами, или вообще исключить возможность появления внутреннего резонанса в системе. Например, при установке проволочных демпферов можно значительно уменьшить амплитуды поперечных колебаний трубопроводов.

Риски и шероховатости поверхности трубопроводов особенно внутренние при наличии переменного внутреннего давления могут значительно снижать усталостную прочность трубопроводов, так как они представляют собой очаги концентрации напряжения.

Исследования показали, что условия производства не обеспечивают качественного изгиба трубы. Сплющивания (овализации) ее поперечного сечения избежать не удаётся. Более того, до последнего времени отсутствовали в промышленности технически обоснованные нормы

на величину допустимой овальности поперечного сечения для различных диаметров трубопроводов и её контроль. Наличие овальности у трубопроводов гидравлических систем подверженных действию колебаний давления, почти всегда приводит к усталостным разрушениям в виде трещин, идущих вдоль образующей трубы. Последнее обусловлено тем, что деформация овального сечения трубы при изменении внутреннего давления сопровождается изменением формы сечения трубопровода. Это способствует изгибным колебаниям сечения в плоскости перпендикулярной оси трубопровода.

Разрушения трубопровода вблизи развальцованной части свидетельствуют о дефектах технологии его развальцовки, в результате чего образуется утонение стенки трубы, о наличии рисок и надиров на внутренней поверхности конуса, а также поперечных

колебании, которые приводят к усталостным разрушениям, возникающим в наиболее ослабленном месте.

При некачественном монтаже трубопровода возможно также возникновение так называемых монтажных напряжений значительно ухудшающих условия работы трубопроводов. Для устранения этого необходимы технически обоснованные допуски на монтажные работы, а также контроль величины монтажных напряжений в трубопроводах и их соединениях.

В качестве контроля надежности и долговечности авиационных конструкций приняты натурные испытания при повторных нагрузках. Во время таких испытаний выявляют наиболее слабые места конструкции.

Другие публикации:

Расчет валов
Алгоритм расчета одинаков для расчетов цилиндрической, конической и червячной передач. Общим для всех расчетов является действие трех сил в зацеплении и наличие муфты на консольной части вала. Расчет ведущего и ведомого вала отличаются крутящими моментами и противоположным направлением сил в зацепл ...

Регистрация тракторов: порядок регистрации при постановке на учёт, снятие с учёта
.В соответствии с Типовыми правилами регистрации тракторов, самоходных шасси, тракторных прицепов предприятий, учреждений и организаций России все вновь проступающие в организации трактора, тракторные прицепы и дорожно-строительные машины, на пневмоколесном ходу (самоходное шасси), передвигающиеся ...

Оснащенность сортировочной системы
Сортировочная система оснащена системой электрической централизации в 1973 году. В электрическую централизацию включено 59 стрелки. Управление стрелками осуществляется с 2 пультов, размещенных в сортировочном и приемо-отправочном парках. Парки и главные пути I, II оборудованы электрической централи ...