Анотація до роботи:

Богдан А.В. Розробка методів розрахунку напружено стану трубопроводів з врахуванням геометричної нелінійності. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 01.02.04. – механіка деформівного твердого тіла. Інститут проблем міцності ім. Г.С.Писаренка НАН України, Київ, 2007.

Дисертацію присвячено розробці нових чисельних та аналітичних методів розрахунку напружено-деформованого стану трубопроводів з врахуванням геометричної нелінійності. Розроблена оригінальна чисельна процедура розрахунку напружено-деформованого стану трубопроводу в середовищі, яка ґрунтується на поняттях базового та коректую чого розв’язків і використовує удосконалений методі прогонки. Проведено тестування розробленої процедури на ряді літературних прикладів: закручування прямолінійної консолі під дією прикладеного згинального моменту, деформування трубопроводу з початковим прогином, прокладання морських трубопроводів.

Запропоновано аналітичний метод розрахунку втрати стійкості прямолінійного трубопроводу в ідеально-пластичному середовищі. Коректність підтверджена натурним експериментом та зіставленням з чисельною процедурою.

Розроблено чисельну процедуру розв’язку геометрично-нелінійної задачі Сен-Венана для замкнутої оболонки з круговою віссю. Особливістю розробленої схеми є окремий розгляд навантаження в площині поперечного перерізу оболонки та у перпендикулярному напрямку. Проведено тестування на наступних літературних прикладах: ефект зменшення овалізації поперечного перерізу оболонки за рахунок дії внутрішнього тиску, ефект Бразьє, комплексне навантаження оболонки тиском (внутрішнім або зовнішнім) та глобальним згинальним моментом.

Вперше знайдено аналітичний вираз для знаходження коефіцієнтів інтенсивності напружень для згину труби з двома поздовжніми поверхневими осьовими тріщинами та проведено його зіставлення з чисельними розрахунками.

Розроблені методи використані для розрахунку реальних проблем: протягування труби через трубопровід більшого діаметру, визначення напружено-деформованого стану повітряних переходів МН „Кременчук- Херсон”, дослідження можливих причин аварії на МГ „Уренгой-Помари-Ужгород”.

Публікації автора:

1. Орыняк И.В., Богдан А.В. Проблема больших перемещений подземных трубопроводов. Сообщение 1. Разработка численной процедуры //Пробл. прочности. – 2007. - №3. – С.51-74.

2. Орыняк И.В., Богдан А.В. Проблема больших перемещений подземных трубопроводов. Сообщение 2. Устойчивость прямолинейного трубопровода при идеально пластическом деформировании грунта //Пробл. прочности. – 2007. - №4. – С.115-134.

3. Ориняк І.В., Богдан А.В. Числова процедура розрахунку геометрично нелінійної задачі Сен-Венана для пружної замкнутої оболонки з круговою віссю //Машинознавство. – 2006. - №7. – С.23-32.

4. Ориняк І.В., Богдан А.В. Розрахунок коефіцієнтів інтенсивності напружень для двох довгих симетричних повздовжніх поверхневих тріщин у згині труби //Машинознавство. – 2006. - №6. – С.3-8.

5. Ориняк І.В., Василюк В.М., Богдан А.В., Стецьків М.В. Моделювання процесу протягування труби через трубопровід більшого діаметра // Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ. – 2005. - №2(15). – С.5-13.

6. Ориняк І.В., Василюк В.М., Богдан А.В., Стецьків М.В. Досвід розрахунків процесу протягування трубопроводу через кожух під р.Псел // Нафтова і газова промисловість. – 2006. - №3. – С.29-32.

7. Orynyak I.V., Vasylyuk V.M., Bohdan A.V. Simulation of the process of drawing a pipe through the pipeline with a larger diameter // Proceedings of IPC2006 6th International Pipeline Conference, September 25-29, 2006, Calgary, Alberta, Canada.

8. Радченко С.А., Орыняк И.В., Богдан А.В. Численная процедура расчета напряженно-деформированного состояния трубопровода при больших перемещениях // Цільова комплексна програма НАН України „Проблеми ресурсу і безпеки експлуатації конструкцій, споруд та машин”, Збірник наукових статей за результатами отриманими в 2004-2006р.р.