МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ
УДК 621.6
А. В. Н и к о л а е в а, А. П. С к и б и н,
А. В. Ч е р н ы ш е в, К. Е. Д е м и х о в,
О. В. Б е л о в а, А. А. К р у т и к о в
К ВОПРОСУ О ПРОГНОЗИРОВАНИИ АМПЛИТУД
ПУЛЬСАЦИИ ДАВЛЕНИЯ В СИСТЕМАХ
ТРУБОПРОВОДОВ
Рассмотрены нестационарные гидродинамические вихревые тече-
ния жидкой или газообразной среды, вызывающие появление пуль-
саций давления в проточной части трубопроводов сложной про-
странственной конфигурации. Обоснован метод, позволяющий про-
гнозировать значения амплитуд пульсаций давления жидкой или
газообразной среды, обусловленных наличием нестационарных ги-
дродинамических вихревых течений.
E-mail:
;
;
Ключевые слова
:
системы трубопроводов, вибрация, амплитуда пульса-
ции давления, STAR-CD.
Трубопроводы — один из самых распространенных элементов энер-
гетического оборудования и различных систем для транспортировки
нефти, газа, пара, воды и других газообразных или жидких сред. По
общей протяженности сетей трубопроводов РФ уступает только США
и поэтому к безопасности сетей, надежности и гидравлическому со-
противлению предъявляются высокие требования.
В силу особенностей компоновки и условий работы систем тру-
бопроводов почти невозможно полностью исключить появление ви-
браций в этих системах, вызванных наличием нестационарных гидро-
динамических вихревых течений, что по статистике в 60% случаев
является причиной их поломок [1, 2].
Воздействия на трубопровод со стороны протекающего по нему
потока однофазной среды можно разделить на [1, 3]:
•
гидравлические удары;
•
возникновение в проточной части дискретных вихревых обра-
зований в результате отрывных течений и процессов смешения в эле-
ментах системы трубопроводов;
•
пульсации давления рабочей жидкости, обусловленные неравно-
мерностью ее подачи нагнетательными устройствами.
Основными источниками возмущений течения в системах трубо-
проводов являются арматура, поворотные колена, тройники, диффу-
зоры, турбооборудование, насосное и компрессорное оборудование.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 3 3