Определение напряженно-деформированного состояния участка трубопровода под давлением по результатам измерения коэрцитивной силы

    Представлены результаты экспериментального исследования изменения коэрцитивной силы металла трубного объекта, подверженного одновременно силовому воздействию внутреннего давления среды и изгибу. Исследования проводились на испытательном стенде, максимально приближенном по параметрам к реальному трубопроводу. Получены зависимости изменения коэрцитивной силы, измеренной в продольном направлении, от величины продольных напряжений, вызванных действием поперечного изгиба и внутреннего давления. Приведены выражения для нахождения сжимающих и растягивающих напряжений в стенке действующего трубопровода по коэрцитивной силе металла стенки трубы. Предложены методика и алгоритм определения напряженно-деформированного состояния участка трубопровода на основе результатов измерений коэрцитивной силы металла. Проведена верификация разработанного алгоритма для участка трубопровода, находящегося под давлением рабочей среды, и для трубопровода, не испытывающего действия внутреннего давления. Относительная погрешность между расчетными значениями продольных напряжений и значениями напряжений, найденных в результате стендовых испытаний, не превышает 7 %, что позволяет сделать вывод о применимости разработанного подхода для оценки напряжений в стенках действующего трубопровода.