უფასო საინჟინრო ინსტრუმენტი
მილების თერმული გაფართოებისა და მოქნილობის კალკულატორი
გამოთვალეთ თერმული გაფართოება, საჭირო კომპენსაციის მარყუჟის ზომები და თერმული ძაბვა მილსადენის სისტემებისთვის მართული კონსოლის მიახლოების გამოყენებით — გამარტივებული სკრინინგის მეთოდით; EN 13480 / ASME B31.3-ის მიხედვით მოქნილობის სრული ანალიზი მოითხოვს მილსადენის ძაბვის ანალიზის პროგრამულ უზრუნველყოფას.
შედეგები
თერმული გაფართოება
მილის სრული თერმული გაფართოებაა:
- α — თერმული გაფართოების კოეფიციენტი (µm/m/°C)
- ლ — მილის სიგრძე (მ)
- ΔT — ტემპერატურის ცვლილება (°C)
გაფართოების მარყუჟის ზომის განსაზღვრა
გაფართოების მარყუჟის ფეხის საჭირო სიგრძე დასაშვები დაძაბულობის გადაჭარბების გარეშე გაფართოების შთანთქმისთვის:
- E — ელასტიკურობის მოდული (MPa)
- დ — მილის გარე დიამეტრი (მმ)
- Δ — შთანთქმადი თერმული გაფართოება (მმ)
- Sა — დასაშვები დაძაბულობის დიაპაზონი (MPa)
ეს არის გადამყვანი კანტილევრის მიახლოება (ღუნვის ძაბვა σ = 3·E·D·Δ/L², რომელიც ტოლდება S-ისა), იმ ვარაუდით, რომ მარყუჟის ერთი შტო მთლიან გაფართოებას შთანთქავს. სკრინინგისთვის ეს კონსერვატიული მიდგომაა; ეს არ არის ნორმატიული მოქნილობის სრული ანალიზი.
მართვადი კონსოლური მეთოდი
The thermal stress if the pipe is rigidly fixed at both ends (fully restrained):
CTE-ის საცნობარო ცხრილი
| მასალა | α (მკმ/მ°C) | E (გპა) |
|---|---|---|
| ნახშირბადოვანი ფოლადი | 12.0 | 200 |
| SS 304 | 17.3 | 193 |
| SS 316 | 16.0 | 193 |
| სპილენძი | 16.5 | 117 |
| ინკონელი 625 | 12.8 | 207 |
| ტიტანი Gr.2 | 8.6 | 105 |
მოცემული: L = 30 მ, CS (α = 12.0, E = 200 გპა = 200,000 მპა), ΔT = 180°C, OD = 168.3 მმ, Sა = 138 მპა
Δ = 12.0 × 30 × 180 / 1000 = 64.8 მმ
ლციკლი = √(3 × 200,000 × 168.3 × 64.8 / 138) = √(4.74 × 10⁷) ≈ 6,886 მმ ≈ 6.9 მ
⚠️ შენიშვნა: ეს არის გამარტივებული მართვადი კონსოლური გაანგარიშება. მილსადენების ფაქტობრივი მოქნილობის ანალიზი მოითხოვს განშტოებების შეერთებების, მიმართულების მრავალი ცვლილების, საყრდენი ადგილების გათვალისწინებას და უნდა შესრულდეს კრიტიკული სისტემებისთვის განკუთვნილი მილების დაძაბულობის ანალიზის პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით.
პროფესიონალური საველე ვიბრაციის ანალიზისა და დაბალანსების ინსტრუმენტები. გამოიყენება 50+ ქვეყანაში.
