tumnigИзвестия высших учебных заведений. Нефть и газOil and Gas Studies0445-01083033-8174Industrial University of Tyumen10.31660/0445-0108-2019-5-140-144tumnig-783Research ArticleМАШИНЫ, ОБОРУДОВАНИЕ И ОБУСТРОЙСТВО ПРОМЫСЛОВMACHINERY, EQUIPMENT AND FIELD CONSTRUCTIONО циклических нагрузках, влияющих на прочность труб для добычных скважин газаCyclic loads affecting the durability of pipes for production wells gasМарфицынС. В.MarfitsynS. V.

Марфицын Сергей Владимирович, председатель

Курган

Sergey V. Marfitsyn, Сhairman

Kurgan

deltakurgan@yandex.ruМарфицынА. В.MarfitsynA. V.

Марфицын Андрей Владимирович, директор

 Курган

Andrey V. Marfitsyn, Director

МарфицынВ. П.MarfitsynV. Р.

Марфицын Владимир Петрович, заместитель директора по научным исследованиям и конструированию

Vladimir P. Marfitsyn, Deputy Director for Scientific Research and Design

ПК «Уралец»РоссияUralec ССRussian FederationООО «Энерготехстрой»РоссияEnergotechstroy LLCRussian Federation20191711201905140144Copyright © Марфицын С.В., Марфицын А.В., Марфицын В.П., 20192019Марфицын С.В., Марфицын А.В., Марфицын В.П.Marfitsyn S.V., Marfitsyn A.V., Marfitsyn V.Р.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tumnig.tyuiu.ru/jour/article/view/783

Применение полиномов Чебышева 1-го рода в сопротивлении материалов основано на использовании вероятностной логики для объективных состояний металла. Это тот случай, когда «чистая» наука помогает практическим вопросам объективной реальности. Благодаря этому видно, что металл в процессе нагрузки претерпевает устойчивое и неустойчивое состояния. Применяя полиномы Чебышева 1-го рода, можно заметить, что наиболее устойчивое состояние металла показывает кривая Т9, при которой соотношение б/бт = 0,5, то есть это соотношение наиболее благоприятно для сосудов под давлением, в отличие от рекомендованного американским стандартом ASME, в котором б/бт = 0,666, что уменьшает надежность. Более перспективным является оценка состояния металла с учетом частотных характеристик, подтверждающая частотные соотношения б/бт ≈ 0,5 и позволяющая учесть неупругие явления в металле, учитываемые коэффициентом потерь, а также оценить возможность резонанса.  Применение регулирующей заслонки с использованием патента RU 2416751С1 позволяет добиться оптимальной частоты колебаний газа в трубе, уменьшается вероятность резонанса.  

The use of Chebyshev's polynomials of the first type to the strength of materials is based on probabilistic logic for the objective states of a metal. This is the case when "pure" science helps practical issues of objective reality. Due to this, it was noted that the metal undergoes a stable and unstable state during loading. The use of Chebyshev's polynomials of the first type has showed that the most stable state of the metal is shown by the Т9curve, at which the ratio б/бт  = 0,5. This ratio is most favorable for pressure vessels, in contrast to the recommended American standard ASME, in which б/бт  = 0,666 (this ratio reduces the reliability). Assessment of the state of the metal taking into account the frequency characteristics is more promising. This assessment confirms the frequency ratio б/бт  ≈ 0,5 and allows taking into account inelastic phenomena in the metal, taking into account the loss coefficient, as well as to assess the possibility of resonance. The application of the control valve using the patent RU 2416751C1 allows achieving the optimal frequency of gas oscillations in the pipe and reducing the probability of resonance.

кристаллическая решеткачастота колебанийоценка прочностирезонансcrystal latticeoscillation frequencyassessment of the strengthresonanceReferencesМарфицын С. В., Марфицын В. П. Применение полиномов Чебышева 1-го рода для описания устойчивых состояний металла при постоянных и переменных нагрузках // Вестник Курганского государственного университета. Серия: Технические науки. – 2016. – № 3 (42). – C. 96–98.Marfitsyn, S. V., & Marfitsyn, V. P. (2016). The use of Chebyshev’s polynomials of the first type for a description of the steady-state conditions of metal under constant and variable loading. Bulletin of Kurgan State University. Technical Sciences, (3(42)), pp. 96-98. (In Russian).Брандт Н. Б., Чудинов С. М. Электроны и фононы в металлах: учеб. пособие. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во МГУ, 1990. – 334 с.Brandt, N. B., & Chudinov, S. M. (1990). Elektrony i fonony v metallakh. 2nd edition, revised and expanded. Moscow, MGU Publ., 334 p. (In Russian).Полухин П. И., Горелик С. С., Воронцов В. К. Физические основы пластической деформации: учеб. пособие для вузов. – М.: Металлургия, 1982. – 584 c.Polukhin, P. I., Gorelik, S. S., & Vorontsov, V. K. (1982). Fizicheskie osnovy plasticheskoy deformatsii. Moscow, Metallurgiya Publ., 584 p. (In Russian).Ван Флек Л. Х. Теоретическое и прикладное материаловедение / Пер. с англ. О. А. Алексеева. – М.: Атомиздат, 1975. – 472 с.Van Vlack, L. H. (1970). Materials science for engineers. California, Addison Wesley Publishing Company, 545 p. (In English).Марфицын С. В., Марфицын В. П. О вероятностном подходе к ударным нагрузкам // Вестник Курганского государственного университета. Серия: Естественные науки. – 2017. – № 4 (47). – С. 87–89.Marfitsyn, S. V., & Marfitsyn, V. P. (2017). About probabilistic approach to impact loads. Bulletin of Kurgan State University. Natural Sciences, (4(47)), pp. 87-89. (In Russian).Расчеты на прочность, устойчивость и колебания в условиях высоких температур / Н. И. Безухов [и др.]; под ред. И. И. Гольденблата. – М.: Машиностроение, 1965. – 567 с.Bezukhov, N. I., Bazhanov, V. L., Gol'denblat, I. I., Nikolaenko, N. A., & Sinyukov, A. M. (1965). Raschety na prochnost', ustoychivost' i kolebaniya v usloviyakh vysokikh temperatur. Moscow, Mashinostroenie, 567 p. (In Russian).Марфицын В. П., Марфицын А. В., Марфицын С. В. Изобретение к патенту RU 2416751С1 от 14.06.2009. Затвор повышенной герметичности и вибрационной стойкости с усиленным стопорением и разгрузочным круговым кольцом для сосудов и аппаратов, работающим под внутренним и наружным давлением.Marfitsyn, V. P., Marfitsyn, A. V., & Marfitsyn, S. V. Izobretenie k patentu RU 2416751S1 ot 14.06.2009. Zatvor povyshennoy germetichnosti i vibratsionnoy stoykosti s usilennym stoporeniem i razgruzochnym krugovym kol'tsom dlya sosudov i apparatov, rabotayushchim pod vnutrennim i naruzhnym davleniem. (In Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.