Алгоритм и программа расчета параметров вибрации трубопровода с учетом протекания жидкости
Работа посвящена разработке расчетного комплекса (модель, алгоритм и программа) для исследования параметров вибрации трубопровода постоянного поперечного сечения (амплитуды смещений, внутренних усилий и опорных реакций), по которому протекает идеальная несжимаемая жидкость. Разработана модель трубопровода в виде квазиодномерной конечно-элементной системы. На настоящем этапе рассмотрена задача о вибрации прямого трубопровода постоянного поперечного сечения, опирающегося на две упругие опоры. Алгоритм расчета построен на базе метода парциальных откликов в его дискретном варианте. Влияние протекающей жидкости учтено приложением дополнительной инерционной нагрузки, которая, в свою очередь, учитывается коррекцией и модификацией инерционно-жесткостных характеристик модели трубопровода. Выведены формулы для парциальных откликов и парциальных параметров, необходимые при реализации предложенного алгоритма. Для решения поставленной задачи была разработана математическая модель, учитывающая действие сил, обусловленных протеканием жидкости. Разработан алгоритм расчета параметров вибрации принятой модели. Для проведения расчетов параметров вибрации трубопровода была создана программа Koriolis. Выполнено исследование влияния составляющих дополнительной инерционной нагрузки на параметры вибрации и значения собственных частот рассматриваемой конструкции. Совокупность выполненных работ привела к выполнению поставленной цели - созданию расчетного комплекса для определения параметров вибрации трубопровода.