плітуд починає все більшою мірою виявлятися вплив нелінійних факторів. Ці фактори і обмежують нескінченне зростання амплітуд, пророкує лінійної теорією.
Рішення диференціального рівняння, що описує поперечні коливання трубопроводу з урахуванням нелінійних факторів, представляє значні труднощі. Зважаючи на це тут воно не наведено. Проте оцінити величину напружень в умовах резонансних коливань можна за допомогою експериментів.
За даними льотних випробувань літаків отримані, наприклад, напруги при резонансних коливаннях трубопроводів до 9 кг/мм2.
1.2.5 Дефекти, що виникають при монтажі деталей з труб
Високі напруги в трубопроводах часто виникають в результаті неточностей монтажу.
На величину монтажних напруг, крім самих неточностей, впливає ще цілий ряд чинників: розташування неточностей щодо осі трубопроводу, податливість систем трубопроводів, порядок монтажу, конфігурація, довжина труби та ін
Можливі відхилення розмірів елементів систем при їх монтажі викликають лінійні неточності (зазор? 1 і неспіввісність? 2 між конусами штуцери і трубопроводу) і перекоси або кутову неточність? 3.
Відхилення по довжині трубопроводів? 1, тобто зазор або натяг між конусами штуцери і розтрубом труби, можуть викликати такі дефекти:
- в прямолінійній трубопроводі - смятие і вирив розвальцьованої частини труби;
- в криволінійному трубопроводі - деформування вигнутого ділянки труби, в якому, як правило, виникають напруги більші, ніж в з'єднанні трубопроводів.
Для перевірки цього явища наведено досвід, який полягав у визначенні залишкових деформацій через коефіцієнт овальності К в залежності від переміщення одного з кінців трубопроводу? l у площині вигину.
Коефіцієнт
,
де D1 і D2 - максимальний і мінімальний діаметри овального перерізу труби.
Малюнок 1.9 - Залежність між переміщенням і деформаціями трубопроводів
За даними, отриманими при проведенні досвіду, можна судити про наступне:
залежність між переміщенням і деформацією трубопроводу, виражена через коефіцієнт овальності, є майже лінійною по всьому діапазону переміщень (малюнок 1.9);
при мінусовому відхиленні по довжині труби залежність між переміщеннями і деформаціями виражена значно слабкіше, ніж при плюсовому відхиленні; в першому випадку коефіцієнт овальності зменшується, у другому - різко збільшується;
збільшення коефіцієнта овальності трубопроводів у місцях вигину більше 10% призводить при експлуатації виробів до руйнування трубопроводів;
довговічність овального ділянки трубопровідних систем залежить від переміщення? l одного з кінців труби, радіусу вигину і коефіцієнта овальності К.
Неспіввісність трубопроводу з штуцером знижує опір трубопроводу вібраціям в їх з'єднаннях в зоні розвальцьовування, якщо це з'єднання трубопроводів здійснено по зовнішньому конусу або в з'єднаннях трубопроводів по внутрішньому конусу в місцях припайки і приварки ніпеля до труби.
Дефект неспіввісності, виникає при монтажі деталей з труб, знижує втомну міцність з'єднань трубопроводів.
