Розглянуті питання контролю напружено-деформованого стану (НДСІ трубопроводів при зміні їх просторового положення. Некоректна задача відновленій НДС за неповною інформацією про переміщення точок області розв'язується шляхом побудови регуляризуючих алгоритмів на базі апарат) інтерполяційних згладжуючих сплайнів з обгрунтованим вибором параметри згладжування даних, які дозволяють побудувати функції, що описують тривимірні переміщення точок області. Досліджено вплив анізотропії трубопровідних сталей на НДС ділянки трубопроводу, побудовано моделі процесу теплообміну в матеріалі трубопроводу при різних способах йоп нагрівання в складних геоклімагичних умовах експлуатації, адекватнім: розроблених моделей перевіряється з використанням методів імітаційного моделювання. На основі розроблених методик оцінки НДС проведеш дослідження та розрахунки з метою контролю напруженого стан трубопроводів, які тривалий час експлуатуються в складних умовах. Для наукових, інженерно-технічних працівників і аспірантів, які займаються питаннями діагностування технічного стану відкритих діляно технологічних і магістральних трубопроводів та забезпеченням ї працездатності. ЗМІСТ Вступ 10 1. КОНТРОЛЬ ТЕХНІЧНОГО СТАНУ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ТА МАГІСТРАЛЬНИХ ТРУБОПРОВОДІВ. СУЧАСНИЙ СТАН ПРОБЛЕМИ ТА ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ. 16 1.1 Особливості технологічних та магістральних трубопроводів з точки зору об'єкт контролю. 16 1.2 Класифікація відмов технологічних та магістральних трубопроводів. 23 1.3 Джерела і причини, що зумовлюють зміну технічного стану технологічних та магістральних трубопроводів. 25 1.4 Аналіз методів контролю стану технологічних та магістральних трубопроводів. 27 1.5 Обґрунтування і вибір напрямку досліджень 33 2. МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ПРОЦЕСУ ДЕФОРМУВАННЯ ДІЛЯНОК ТРУБОПРОВОДІВ ЗА ДАНИМИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ЇХ ПЕРЕМІЩЕНЬ. 37 2.1 Геометричні об'єкти та міри деформації. 37 2.2 Система рівнянь та постановка прямих задач механіки для оцінки напружено-деформованого стану досліджуваної ділянки трубопроводу. 46 2.3 Оцінка діючих на досліджувані ділянки трубопроводів напружень і виділення зон пружних 49 та пластичних деформацій. 2.4 Математичні моделі розрахунку напружено-деформованого стану досліджуваної ділянки трубопроводу за даними діагностування стану його внутрішньої поверхні. 55 2.5 Використання інтерполяційних та апроксимаційних процедур для визначення конфігурації деформованої осі відкритих ділянок трубопроводів в процесі їх експлуатації та ремонту. 2.6 Визначення лінійних розмірів зони ремонту 59 ділянки трубопроводу з використанням інтерполяційних поліномів Ерміта. 84 2.7 Аналіз точності наближеного розв'язку варіаційних задач механіки та задач технічної діагностики. 89 2.8 Математична модель процесу деформування відкритих ділянок трубопроводів з криволінійною віссю. 2.9 Обгрунтування вибору кількості давачів для контролю напружено-деформованого стану комбінованої ділянки трубопроводу та кількісна оцінка процесу його деформування. 116 2.10 Визначення напруженого стану досліджуваного комбінованої ділянки трубопроводу. 127 3. МЕТОДИ КОНТРОЛЮ НАПРУЖЕНОГО СТАНУ ТРУБОПРОВОДІВ З ВИКОРИСТАННЯМ РОЗРОБЛЕНОЇ МОДЕЛІ ПРОЦЕСУ ЇХ ДЕФОРМУВАННЯ. 131 3.1. Способи регуляризації некоректної задачі оцінки компонент тензора напружень за відомими переміщеннями певної множини точок досліджуваної ділянки трубопроводу. 131 3.2. Використання методів зважених нев'язок для розв'язання задачі контролю напружено- деформованого стану відкритих ділянок трубопроводу. 137 3.3. Порівняльний аналіз методів зважених нев'язок та обгрунтування вибору їх варіанту для контролю напружено-деформованого стану ділянок трубопроводів та його зміни в процесі експлуатації та ремонту. 139 3.4. Принципи побудови функцій геометрії досліджуваної ділянки трубопроводу при різних типах початкової інформації про переміщення точок її поверхні та оцінка діючих напружень. 150 4. ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ АНІЗОТРОПІЇ МАТЕРІАЛУТРУБОПРОВОД1В НА ЇХ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНИЙ СТАН. ДОСЛІДЖЕННЯ. 161 4.1. Особливості оцінки напружено-деформованого стану трубопроводів з урахуванням анізотропії матеріалу, 161 4.2. Дослідження залежності компонент матриці податливості від типу текстури сталі трубопроводів. 173 4.3. Розробка математичних моделей для контролю напружено-деформованого стану трубопроводів при різних типах навантажень з урахуванням анізотропії матеріалу. 178 4.4. Аналіз результатів розрахунків напружено-деформованого стану трубопроводу з урахуванням анізотропії властивостей матеріалу. 181 5. МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ТЕПЛОВИХ ВПЛИВІВ НА НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНИЙ СТАН ДОСЛІДЖУВАНОЇ ДІЛЯНКИ ТРУБОПРОВОДУ В СКЛАДНИХ УМОВАХ ЙОГО ЕКСПЛУАТАЦІЇ 188 5.1. Аналіз факторів термічного впливу на досліджувану ділянку трубопроводу та їх математична формалізація 188 5.2. Математична модель процесу теплообміну в матеріалі відкритої ділянки трубопроводу з урахуванням діючих факторів теплового впливу. 191 5.3. Методи реалізації розробленої моделі процесу теплообміну на відкритих ділянках трубопроводів, оцінка точності та аналіз одержаних результатів. 198 6. АПРОБАЦІЯ РОЗРОБЛЕНИХ МЕТОДІВ КОНТРОЛЮ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ ТРУБОПРОВОДІВ З ВИКОРИСТАННЯМ МЕТОДІВ ІМІТАЦІЙНОГО МОДЕЛЮВАННЯ 6.1. Імітаційне моделювання в задачах технічної діагностики як засіб заміни фізичного експерименту чисельним 6.2. Оцінка точності відтворення просторового положення досліджуваних ділянок трубопроводу 6.3. Оцінка точності відтворення осі відкритих ділянок трубопроводів за даними геодезичних вимірювань. 6.4. Вибір параметрів згладжування в задачах контролю напружено-деформованого стану трубопроводів на основі аналізу експериментально-теоретичних даних. 7. РОЗРОБКА ТЕХНІЧНИХ ЗАСОБІВ ТА МЕТОДИКИ КОНТРОЛЮ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ ВІДКРИТИХ ДІЛЯНОК ТРУБОПРОВОДІВ. 7.1. Інформаційно-вимірювальна система для контролю процесу деформування трубопроводів різного призначення. 7.2. Методика збору та обробки первинної інформації про переміщення точок поверхні досліджуваних ділянок трубопроводу з використанням експериментальних методів. 7.3. Вибір моделі процесу деформування квазіпрямолінійних ділянок трубопроводу з урахуванням відсутності характеристик діючих силових факторів різної природи. 7.4. Результати апробації методики контролю напружено-деформованого стану в умовах діючого трубопроводу при проведенні дослідницьких, ремонтних та профілактичних робіт. Список використаних джерел.