краткие отчеты по Расчету прочности сосудов и аппаратов, зданий и сооружений, трубопроводов

Расчет на прочность это необходимая составляющая в жизненном цикле любого объекта: проектировании, диагностировании, мониторинге.

При проектировании проводятся проектировочные расчеты для определения необходимых типоразмеров элементов объекта.

При техническом диагностировании проводятся поверочные расчеты, основными целями которых является:
1. проверка выполнения условий прочности с учетом выявленных в результате обследования отклонений;
2. определение остаточного ресурса.

При мониторинге создается математическая модель, позволяющая спрогнозировать поведение объекта при различных нагрузках и воздействиях, на основании чего становится возможным определить:
1. места установки датчиков с наилучшим откликом;
2. необходимое и достаточное количество датчиков;
3. необходимые параметры, которым должны соответствовать датчики;
4. индикаторные интервалы датчиков.

При традиционных методах расчета объекта, в соответствии с нормативной технической документацией, вводится ряд упрощений и допущений, которые вызывают ряд существенных недостатков. Основными недостатками являются:
- независимый расчет отдельных стандартных элементов и узлов, и как следствие отсутствие учета влияния друг на друга;
- невозможность расчета нестандартных узлов и учета влияния дефектов;
- трудоемкость определения необходимых вспомогательных величин, таких как моменты инерции, собственные частоты колебаний, коэффициенты концентрации и пр.

Поэтому специалисты, проводящие расчет в “ручном” режиме, либо действуют на свой страх и риск, либо закладывают нерациональные запасы прочности, что ведет к увеличению металлоемкости конструкции и перерасходу материалов, либо вводят упрощения, которые не отражают реальную работу объекта и вносят значительные погрешности.

Интенсивный рост мощности вычислительной техники позволяет широко использовать современные методы расчета, например, метод конечных элементов (МКЭ). МКЭ позволяет избежать множества упрощений и учесть все необходимые факторы, влияющие на работу объекта. Благодаря возможности графической визуализации метод обладает наглядностью, в отличие от “голых” цифр традиционного расчета, что упрощает анализ полученных результатов.

Таким образом, моделируя фактическую геометрию и свойства объекта, применение МКЭ позволяет перейти на более высокий уровень проведения расчетов, что особенно необходимо при расчете объектов с различными отклонениями от проекта или дефектами favicon