Расчет жесткости прокладки в первом приближении

Другое » Разработка новой конструкции крепления трубопроводов гидросистемы управления горизонтальным оперением » Расчет жесткости прокладки в первом приближении

Расчет трубопровода будет проводиться в системе Nastran.

Целью анализа является определение изменений параметров (частот и максимальных амплитуд колебаний пролётов) частотного отклика конструкции трубопровода при изменении жесткости и коэффициента демпфирования прокладки между диафрагмой (силовым элементом) и кронштейном трубопровода. Жесткость прокладок лежит в диапазоне от до Н/м.

Принципиальная схема трубопровода показана на рисунке 2.22. Точки, которые участвовали в расчете, так же показаны на рисунке 2.22 под номерами.

Конечно-элементная модель узла крепления трубопровода и конечно- элементная модель всего трубопровода показаны на рисунках 2.20-2.21. Прототипом данных моделей являются модели описанные в Яхненко «Динамика сборных конструкций трубопроводных систем с учётом условий сопряжения»[9]. Отличие описанных моделей заключается в наличии упруго-демпферной прокладке между кронштейном и диафрагмой (рис.2.21-2.22). Модель подвергалась динамическим нагрузкам, приложенным к точкам опоры (рис 2.23-2.26) с частотами от 0 до 900 Гц. Расчет проводился для трех моделей с прокладкой различной жесткости. В результате расчета получены зависимости перемещений точек трубопровода от частоты его возбуждения. Результаты данных расчетов занесены в таблицу 2.4. Столбцы таблицы представляют собой регистрацию частот максимумов перемещений для заданной жесткости расчета. Расчет 1 представляет собой анализ модели без демпфирующей прокладки. Для наглядности результаты расчетов показаны в виде кривых перемещений и кривых частотных откликов (рис.2.25-2.26).

Рисунок 2.20 – Конечно элементная модель узла крепления трубопровода.

Рисунок 2.21- Конечно элементная модель трубопровода.

Рисунок 2.22

Рисунок 2.23

Рисунок 2.24

Рисунок 2.25 –Частотный отклик контрольных точек трубопровода в третьем расчете

Рисунок 2.26 –Частотный отклик контрольных точек трубопровода в четвертом расчете

Рисунок 2.27

Рисунок 2.28- График перемещений точек при расчетах

Рисунок 2.27- График частотных откликов относительно критической частоты

Результаты расчета:

1.По параметрам максимальных перемещений в пролетах при динамическом воздействии наилучшее значение показывает кривая перемещений №3 на рисунке 2.28.

2.Значения частотного отклика для разных участков трубопровода значительно различаются и располагаются на графике рисунка 2.27 по разную сторону от линии частоты резонансного возбуждения конструкции. С точки зрения определения диапазона частот допустимого воздействия исследуемый трубопровод имеет двойное решение. Диапазон частотного отклика трубопровода на кривой №3 рис.2.27 для разных точек составляет от 350-530Гц, но не попадает в частоту 485Гц, что позволяет принять решение о возможности эксплуатации трубопровода с заданной в третьем расчете жесткостью.

Другие публикации:

Расчет срока окупаемости проекта организации пассажирского движения на Малом Кольце Московской Железной Дороги
Как уже было упомянуто ранее, возможны два варианта организации пассажирского движения на Малом Кольце Московской железной дороги: с введением дизельных и электропоездов. Оба варианта имеют свои преимущества и недостатки. Важнейшим преимуществом введения пассажирского движения с использованием дизе ...

Кинетостатический расчет механизма
Кинетостатическим, в отличии от статического, называется расчет механизма с учетом сил инерции. Целью кинетостатического расчета является определение сил, действующих на звенья механизма, реакций в кинематических парах и затрат энергии, необходимой для приведения механизма в движении и выполнения и ...

Расчет буксировочного сопротивления и буксировочной мощности
Табл. 2.4 Расчет буксировочной мощности и сопротивления. № п/п Расчетная величина Ед. Численные значения 1 уз. 5 7 9 11 12,5 2 2,57 3,59 4,63 5,65 6,42 3 – 0,14 0,20 0,25 0,31 0,35 4 – 28х106 28х106 28х106 28х106 28х106 5 – 18х10-4 18х10-4 18х10-4 18х10-4 18х10-4 6 – 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 7 – 0,6 0,6 ...