ВПЛИВ ПОПЕРЕДНЬОГО ТЕРМОСИЛОВОГО НАВАНТАЖЕННЯ НА ГРАНИЧНЕ НАВАНТАЖЕННЯ ТРУБИ ПРИ ЇЇ ЧИСТОМУ ВИГИНІ
Анотація
Елементи конструкцій з гнутих сталевих труб широко застосовуються в хімічній, аерокосмічній галузях, у цивільному будівництві, при будівництві трубопроводів і в комунальних мережах. Для вигину труб зазвичай використовуються промислові установки. Однак, при великих діаметрах труб і великих товщинах використовувати такі установки не є можливим. Крім того, ці установки є вартісними і їх використання для вигину труб у невеликому обсязі не є раціональним. Через це застосовуються більш прості способи вигину труб, такий, як, наприклад, спільна дія згинального моменту і локального нагріву. У результаті такого технологічного процесу на увігнутій поверхні труби виникають складки і залишкові напруження. При повторному навантаженні ці складки і залишкові напруження в трубі призводять до неоднорідного напруженого стану і, як наслідок, до зниження несучої здатності труби. У роботі за допомогою програмного комплексу ABAQUS побудована кінцево-елементна модель деформації локально нагрітої труби при навантаженні її згинаючим моментом з повторним навантаженням до моменту вичерпання несучої здатності труби. Наведено результати конкретних розрахунків граничного навантаження для трьох довжин труби.
Посилання
2. Мерзляков В. А., Шевченко Ю. Н. Упругопластическое деформирование оболочек вращения при неосесимметричном нагружении (Обзор). Прикл. мех. 1999. № 5. С. 3–39.
3. Ништа А. П., Скворцов А. Н. Конечно-элементное моделирование напряженного состояния горячегнутого отвода производства ООО «Нефтегаздеталь». Интеллектуальные системы в производстве. 2013. № 2(22). С. 93–96. URL: http://izdat.istu.ru/index.php/ISM/article/view/1624/437.
4. Asao H., Okada K., Watanabe M., Matsumoto H., Umeharea N. Analysis in workability of pipe bending using high frequency induction heating. Proceedings of The Twenty – Fourthth International Machine Tool design and Research Conference. 1983. P. 97–104.
5. Asao H., Okada K., Fujishima S., Matsumoto T. Numerical analysis of bending force in tube bending using frequency induction heating-investigation of metal forming local heating. I, J. JSTP. 1987. Vol. 28(313). P. 150–157.
6. Behne T. A new bending technique for large diameter pipe. IAMI. 1983. Vol. 1. P. 34.
7. Chen J., Young B., Uy B. Behavior of High Strength Structural Steel at Elevated Temperatures. Journal of Structural Engineering. 2006. Vol. 132(12). P. 1948–1954. URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.tws.2013.08.014.
8. Guo L., Yang S., Jiao H. Behavior of thin-walled circular hollow section tube ssubjected to bending. Thin-Walled Structures. 2013. Vol. 73. P. 281–289. URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.tws.2013.08.014.
9. Hea Y., Henga L., Zhiyonga Z., Meia Z., Jinga L., Guangjunb L. Advances and Trends on Tube Bending Forming Technologies. Chinese Journal of Aeronautics. 2012. Vol. 25. P. 1–12. doi:10.1016/S1000–9361(11)60356–7.
10. Hu Z., Li J. Q. Computer Simulation of Pipe–bending Processes with Small Bending Radius Using Local Induction Heating. Journal of Materials Processing Technology. 1999. Vol. 91. P. 75–79. URL: http://dx.doi.org/10.1016/S0924–0136(98)00425–7.
11. Orcan Y., Eraslan A. N. Thermal stresses in elastic–plastic tubes with temperature–dependent mechanical and thermal properties. Journal of Thermal stresses. 2001. Vol. 24, №11. P. 1097–1113. URL: http://dx.doi.org/10.1080/01495730152620087.
12. Panchal D. D., Patel A. M. Experimental Investigations in Pipe Bending Methods: A Literature Review. International Journal of Advanced Research. 2016. Vol. 4, Is. 4. P. 77–81. Journal DOI: 10.21474/IJAR01.
13. Wang Z. T., Hu Z. Theory of pipe–bending to a small bend radius using induction heating. J. Mater. Process. Technol. 1990. Vol. 21. P. 275–284. DOI: 10.1016/0924–0136(90)90047–X.
14. Xu Y., Zhang S., Cheng M., Song H., Zhang X. Application of pulsating hydroforming in manufacture of engine cradle of austenitic stainless steel. Procedia Engineering. 2014. Vol. 8. P. 12205–2210. doi:10.1016/j.proeng.2014.10.309
15. Свитлинец А. М., Онищенко И. С., Черняков Ю. А. Остаточные напряжения и деформации в трубе после предварительного изгиба и локального нагрева. Строительство, материаловедение, машиностроение: сб. научн. трудов. 2016. Вып. 92. С. 132–137.
ISSN 
