Перейти к публикации

Расчет приложенной силы на объект (гайку) при которой произошла деформация и разрыв


Рекомендованные сообщения

Добрый день! Нужна ваша помощь!

Гайка использующаяся в нефтегазовой промышленности, деформировалась по непонятным причинам. Гайка Сталь-20. Требуется расчет приложенной силы повлекшее деформацию/разрыв для определения причины данного инцидента. Фото и чертеж гайки прилагается. https://cloud.mail.ru/public/pZLx/1gxEHdx96

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


UnPinned posts
2 часа назад, Tomazidi сказал:

Сталь-20

А эти гайки, точно из стали 20???

 

Скрин 07052.png

 

А эта трещина, случаем, не является ли ровесницей первого слоя краски. 

 

Скрин 07053.png

Судя по тому, что след от резца практически в первозданном состоянии, гайка закручивалась единожды. 

 

Скрин 07055.png

 

Похоже, что это соединение, с самого момента сборки имело дефект, и только ждало, когда не отработает предклапан. Вот ... дождалось.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Причина разрушения бурта, предположительно:

1. Недостаточная толщина бурта и стенок гайки.

2. Усталость металла.

Меры исправления:

1. Увеличить толщину бурта и стенок гайки.

2. Эксплуатировать гайку не более установленного срока службы.

3. Обеспечить контролируемую затяжку, гайки, при сборке и ремонте.

 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Сама конструкция гайки причина. Посмотрите ГОСТы на подобные нормативные соединения - ниппель-накидная гайка, там есть чертежи гаек, требования к ним и материалы из которых они изготавливаются. Конструкция гайки что на картинка очень странная - упорный бурт очень странный, маленькая площадь и наличие явных концентраторов вокруг. Это и причина. Гайка должна быть толще в этой части, без всяких углов - площадь контакта больше с плоскостью ниппеля, ну и радиусы в концентраторах, кроме того важен выбор материала, сталь 20? посмотрите хотя бы гост 16046 на накидные гайки, там сталь 45 идет минимум.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Так прикол здесь такой: чтобы подобрать гайку надо знать нагрузку (усилие разрушения+ запас). Поэтому вопрос ТСа и про найти усилие...

Нормальная экспериментальная работа. Привыкайте, мужики, что ГОСТами жизнь не ограничивается 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
5 часов назад, Tomazidi сказал:

Требуется расчет приложенной силы повлекшее деформацию/разрыв

:g: А как на счет гидроудара? Есть вероятность такового? 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

23 тонны, это верхняя оценка.

Кому интересно или хочет уточниться/перепроверить, ввести свои гипотезы и добить сопроматом - нейтральная геометрия и видос во вложении.

Если нужны подробности расчёта - наверное, оформление не бесплатное. А сам расчёт ничего не стоит, мда...

 

изображение.png

gaika.7z

Изменено пользователем AlexKaz
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
6 часов назад, vasillevich68 сказал:

А эти гайки, точно из стали 20???

Извините, форумчане! Написал на работе и возможности ответить не было) Уточнил, на которой отломан бурт сталь 20, а которая распилена 09Г2С.

4 часа назад, vasillevich68 сказал:

:g: А как на счет гидроудара? Есть вероятность такового? 

Они установлены на дренажной линии на газокомпрессорной станции. Жидкости нет в системе.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Богоманшин Игорь
10 часов назад, Nikon6260 сказал:

Сила затяжки ещё бы не помешала. 

Вот тоже про это подумал. Соединение подтекало, его и подтягивали. Пока не порвали крепкие мужики, при помощи ключа с трубой метровой длины.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
3 минуты назад, Богоманшин Игорь сказал:

Вот тоже про это подумал. Соединение подтекало, его и подтягивали. Пока не порвали крепкие мужики, при помощи ключа с трубой метровой длины.

Я тоже думаю, что при протяжке с усилителем порвали. Но это не известно и не узнать. Вот и решили просчитать, чтоб понять человеческий фактор, заводской брак или как сказал @westdm ,  конструкционная ошибка.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Богоманшин Игорь

Посмотрите еще ниппель, который эта гайка притягивала. на гайке внутри торец плоский (был), на ниппеле, возможно, конический (или с большим радиусом). Тогда усилие деформации небольшое, буртик легко разрушился.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
3 часа назад, AlexKaz сказал:

23 тонны, это верхняя оценка.

Кому интересно или хочет уточниться/перепроверить, ввести свои гипотезы и добить сопроматом - нейтральная геометрия и видос во вложении.

Если нужны подробности расчёта - наверное, оформление не бесплатное. А сам расчёт ничего не стоит, мда...

Алекс, есть некоторые подозрения в части адекватности постановки задачи.

Скрытый текст

image.pngimage.png

На приложенных картинках видно, что сетка нерегулярная и достаточно грубая, по бурту один слой элементов на толщину. А ниппель по всей видимости замоделирован абсолютно жёстким телом. Неужели вы считаете, озвученные вами цифры близкими к реальности?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
3 часа назад, Tomazidi сказал:

Уточнил, на которой отломан бурт сталь 20, а которая распилена 09Г2С.

Это практически одно и то же по прочности для пластики. Так что 23 тонны +- никуда не деваются, ориентируйтесь на худшую Ст20.

Ну и считать надо сопроматом резьбу + упор гайки, иначе при значительном утолщении упора рискуете сорвать резьбу.

Хотя, сорвать ~5 см диаметр - это надо быть очёнь упёртым...

Изменено пользователем AlexKaz
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
7 минут назад, soklakov сказал:

а зачем регулярная?

На осесимметричной геометрии регулярная сетка может иметь достаточно крупный размер ячейки без существенных погрешностей. Ну, и далее гораздо удобнее управлять количеством слоёв такой сетки, приближаясь к точному решению. Да и вообще непонятно, почему Алекс рассматривал полную модель, а не сектор окружности. Может считал не он?!

Изменено пользователем LazyBitch
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Одно сообщение с попыткой увода тему во флуд уже было удалено админами. Будете продолжать в том же духе?

 

Ни я, ни топикстартер, ни кто либо другой ничего не обязан никому здесь доказывать. По договору все подробности предоставляются. Контакты всем известны.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
13 минут назад, AlexKaz сказал:

Ни я, ни топикстартер, ни кто либо другой ничего не обязан никому здесь доказывать.

Когда вы выкладываете какую-то залипуху, то делайте, пожалуйста, об этом приписку, чтобы не вводить людей в заблуждение. Вам, как и большинству преподов, не свойственно нести ответственность за сказанное. А понимать бы следует, что кто-то, например, @Tomazidi может подхватить ваш залипушный результат и использовать его в инженерной практике.

Для сведения, у профессиональных расчётчиков на регулярных сетках и с деформируемым ниппелем получаются совершенно иные цифры.

Скрытый текст

image.png

Максимум - 21 тонна. То есть вы завысили результат на 10%.
Поэтому прежде, чем кому-то предлагать свои услуги за плату, научитесь это делать адекватно. Не как в курсовиках и РГР, а как принято в инженерном сообществе.

Изменено пользователем LazyBitch
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Желающие могут проверить всё. Вот кривая результата, а вот исходные данные в теме в наличии. Welcome в реальный мир, Нео! :)

 

Дальнейшие выпады в мой адрес прошу для начала предоставлять с аналогичными расчётами и результатами. Не умеешь даже элементарщину МКЭ, не говоря про сопромат - зачем разводить флуд в чужой коммерческой теме?

Изменено пользователем AlexKaz
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
20 минут назад, AlexKaz сказал:

Дальнейшие выпады в мой адрес прошу для начала предоставлять с аналогичными расчётами и результатами.

отвечу вашими же словами

43 минуты назад, AlexKaz сказал:

Ни я, ни топикстартер, ни кто либо другой ничего не обязан никому здесь доказывать. По договору все подробности предоставляются.

 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.




×
×
  • Создать...