DOI: https://doi.org/10.20998/2078-9130.2017.40.119712

Оптимальне проектування композитних бандажів для ремонту трубопроводів

I. G. Lvov

Анотація


Представлена методологія оптимізації композиційних систем ремонту трубопроводів з об'ємними поверхневими дефектами. Через великий розмір задачі, що вирішується, ця методика розроблена з використанням методу експериментального проектування та техніки поверхонь відгуку. Для доведення ефективності пошкодженої ділянки до рівня непошкодженого трубопроводу в даному дослідженні формулюється та вирішується задача оптимізації, що базуються на еквівалентній міцності. Особливості, переваги та обмеження підходу обговорюються в їх застосуванні для оптимального проектування композитних систем ремонту трубопроводів.

Ключові слова


трубопровід; об'ємний дефект поверхні; композитний ремонт; оптимізація

Повний текст:

PDF

Посилання


ISO 24817:2015: Petroleum, Petrochemical and Natural Gas Industries – Composite Repairs for Pipeworks – Qualification and Design, Installation, Testing and Inspection.

ASME PCC-2-2015: Repair of Pressure Equipment and Piping.

Chan P.H., Tshai K.Y., Johnson M., Li S., The flexural properties of composite repaired pipeline: Numerical simulation and experimental validation. Composite Structures, 133, 312 (2015).

Chris A., Souza J., Whalen C., Materials and Fabrication. Proceedings of the ASME 2014 Pressure Vessels & Piping Conference. Anaheim, California (2014).

Orlov V., Computer simulation of optimal thickness of polyurea coating using for trenchless renovation of potable water pipes. Procedia Engineering, 165, 1168 (2016).

Kovalska A., Eiduks M., Investigation of composite repair of pipelines with volumetric surface defect. Proceedings of the 9th International DAAAM Baltic Conference Industrial Engineering. Tallinn, Estonia, 360 (2014).

Chris A., Cercone L., Lockwood J., Development of a carbon-Fiber composite repair system for offshore risers. Proceedings of the 27th International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering. Estoril, Portugal (2008).

Wu C.F.J., Hamada M., Experiments: Planning, Analysis, and Parameter Design Optimisation. John Wiley & Sons Inc., New York (2000).

Myers R.H., Montgomery D.C., Response Surface Methodology: Process and Product Optimisation Using Designed Experiments. John Wiley & Sons Inc., New York (2002).

Barkanov E.N., Rikards R.B., Chate A.K., Optimisation of Sandwich Structures with Damping Properties. Mechanics of Composite Materials, 1, 485 (1993).

Barkanov E., Gluhih S., Kovalov A., Optimal Design of the Active Twist for Helicopter Rotor Blades with C-Spar. Mechanics of Advanced Materials and Structures, 15(3-4), 325 (2008).


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1. ISO 24817:2015: Petroleum, Petrochemical and Natural Gas Industries – Composite Repairs for Pipeworks – Qualification and Design, Installation, Testing and Inspection.

2. ASME PCC-2-2015: Repair of Pressure Equipment and Piping.

3. Chan P.H., Tshai K.Y., Johnson M., Li S. The flexural properties of composite repaired pipeline: Numerical simulation and experimental validation // Composite Structures. – № 133, 312 (2015).

4. Chris A., Souza J., Whalen C. Materials and Fabrication // Proceedings of the ASME 2014 Pressure Vessels & Piping Conference. Anaheim, California (2014).

5. Orlov V. Computer simulation of optimal thickness of polyurea coating using for trenchless renovation of potable water pipes // Procedia Engineering. – № 165, 1168 (2016).

6. Kovalska A., Eiduks M. Investigation of composite repair of pipelines with volumetric surface defect // Proceedings of the 9th International DAAAM Baltic Conference Industrial Engineering. Tallinn, Estonia. – 360 (2014).

7. Chris A., Cercone L., Lockwood J. Development of a carbon-Fiber composite repair system for offshore risers // Proceedings of the 27th International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering. Estoril, Portugal (2008).

8. Wu C.F.J. Experiments: Planning, Analysis, and Parameter Design Optimisation / C.F.J. Wu, M. Hamada. – John Wiley & Sons Inc., New York (2000).

9. Myers R.H. Response Surface Methodology: Process and Product Optimisation Using Designed Experiments / R.H. Myers, D.C. Montgomery. – John Wiley & Sons Inc., New York (2002).

10. Barkanov E.N., Rikards R.B., Chate A.K. Optimisation of Sandwich Structures with Damping Properties // Mechanics of Composite Materials. – № 1, 485 (1993).

11. Barkanov E., Gluhih S., Kovalov A. Optimal Design of the Active Twist for Helicopter Rotor Blades with C-Spar // Mechanics of Advanced Materials and Structures. – № 15(3-4), 325 (2008).