Высокопроизводительные методы численных исследований для решения задач экспертизы работоспособности дефектных конструкций

Миленин, А. С.; Великоиваненко, Е. А.; Розынка, Г. Ф.; Пивторак, Н. И.; Химич, А. Н.; Сидорук, В. А.

Применительно к характерным задачам экспертизы работоспособности трубопроводных элементов с обнаруженными дефектами локальной коррозионно-эрозионной потери металла разработан комплекс моделей для оценки предельного состояния в условиях сложного температурно-силового эксплуатационного воздействия методом численного прогнозирования многомерного напряженно-деформированного состояния, докритического и критического повреждения материала конструкции с учетом различных механизмов деформирования при внешнем нагружении. Для программной реализации моделей использовано конечно-элементное решение совместных задач кинетики состояния конкретного дефектного трубопровода посредством новых высокопроизводительных методов параллельного вычисления на основе многопроцессорных и гибридных компьютерных технологий. На примерах эксплуатационной поврежденности трубопроводных элементов магистральных и технологических систем исследованы особенности влияния локальных поверхностных потерь металла на развитие их докритической поврежденности, предельного состояния и работоспособности. Показано влияние дефекта локального утонения стенки различного размера на степень снижения статической прочности элемента магистрального трубопровода под действием внутреннего давления, а также дополнительного внешнего изгибающего момента. Также показано, что на эффективность конкретного алгоритма численных расчетов значительное влияние оказывает структура определяющей матрицы системы линейных уравнений.


	Наукова періодика України		Технічна діагностика та неруйнівний контроль