Уравнение колебания трубопровода
Уравнение вынужденныхколебаний трубопровода между концевым роликом стингера и дном моря имеет вид:
(44) |
где:
m - масса трубопровода, кгм/с2;
См - коэффициент присоединенной массы воды трубыпринимают равным 1;
d - диаметр трубопровода, м;
γ -удельная масса воды, кг/м3;
Сx - коэффициент сопротивления трубы принимается равный0,7;
E - модуль упругости материала трубы, кгсм2;
J - момент инерции поперечного сечения труби, см4;
N - растягивающая сила, кг;
V -отклонение опоры стингера от статического положения.
Частоту собственныхколебаний трубопровода Р определяют по формуле
(45) |
где n =1,2, 3... число, определяющее тон колебаний.
Возможность попаданиятрубопровода в резонансные колебания необходимо проверить путем расчетакоэффициента динамичности по следующей зависимости:
(46) |
где ω -частота вынужденных колебаний (практически частота возмущающей силы, т.е.волнения), 1/с;
- безразмерныйкоэффициент затухания колебаний; Значения коэффициента динамичности не должныпревосходить S ≤ 1,05,особенно это условие важно для колебаний первого тока (n = 1).Изгибающий момент в сечении трубопровода в вертикальной плоскости определяют поформуле
(47) |
где - коэффициент, учитывающий влияниерастягивающей силы на амплитуду колебаний;
,
ω0 - частота нормированных колебаний принимается равнойсобственной частоте колебаний, 1/с.
Перерезывающуюсилу определяют по формуле
|
|
(48) |
Форму прогибов определяют по приближенной зависимости
(49) |
Значения М, Q иY -для горизонтальных колебаний определяют аналогично по формулам (47) - (49) при Gm2.
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 15; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!