Abstract
Purpose: The aim of this work is to study the stress-strain state of the pipeline affected by rill erosion. Design/methodology/approach: The pipeline modeling and the stress-strain analysis are carried out using the ANSYS finite element program which provides rather high accuracy of numerical experiments, and, as a consequence, achievement of results with high degree of confidence. The initial data for a series of numerical experiments are derived from actual conditions of the pipeline operation and interpreted for using them in the ANSYS program. Research findings: The numerical experiment includes several stages, namely: the develop-ment of the finite element model (FEM) of the pipeline affected by rill erosion; meshing pro-cess of the pipeline model; load application to the pipeline; and setting the boundary condi-tions. A series of numerical experiments is carried out in varying the depth of rill erosion re-sulting in the equivalent stress distribution (von Mieses stresses) over the pipeline FEM. The maximum and minimum values of the pipeline strains and von Mieses stresses are obtained. This stress distribution allows detecting the critical depth value for the rill erosion in the pipeline under study. A study of the stress-strain state is an important and urgent task, the solution of which determines a safe operation of the field pipeline. The stress-strain state caused by the internal and external pressure or tensile stresses affects the pipeline reliability. Evaluation of the pipeline properties is one of the preventive measures against accidental damage. Practical implications: The stress-strain state investigations are very important for ensuring a safe operation of the pipeline of interest. This is because the stress-strain state caused by the internal loads and external compressive or tensile stresses affects the pipeline reliability. Value: The estimation of the pipeline material properties assists in prevention of emergency situations.
Highlights
Численный эксперимент состоит из стадий создания конечно-элементной модели трубопровода, подвергшегося воздействию ручейковой коррозии, создания сетки конечных элементов на модели трубопровода, приложения действующих на трубопровод нагрузок и задания граничных условий
The aim of this work is to study the stress-strain state of the pipeline affected by rill erosion
The pipeline modeling and the stress-strain analysis are carried out using the ANSYS finite element program which provides rather high accu
Summary
Численный эксперимент состоит из стадий создания конечно-элементной модели трубопровода, подвергшегося воздействию ручейковой коррозии, создания сетки конечных элементов на модели трубопровода, приложения действующих на трубопровод нагрузок и задания граничных условий. Актуальность развития методов расчета напряженно-деформированного состояния (НДС) подземных трубопроводов объясняется тем, что в связи с большой протяженностью увеличение толщины стенки трубопроводов хотя бы на 1 мм является причиной значительного расхода материала, поскольку грунт для трубопровода является не только внешней нагрузкой, но и средой, в которой развиваются деформации линейного сооружения [3]. Поэтому исследование напряженно-деформированного состояния участков с данными характеристиками является приоритетной задачей, решение которой определяет долговечность эксплуатации и безопасность использования промыслового трубопровода [5,6,7,8,9,10].
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callMore From: Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta. JOURNAL of Construction and Architecture
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
