19
Ap — площадь поперечного сечения трубы, равная 4 (D2 - d2), мм2;
D — номинальный наружный диаметр трубы, мм; d — внутренний диаметр трубы, равный (D - 2f), мм; t — номинальная толщина стенки трубы, мм.
- Возникновение текучести тела трубы при отсутствии изгиба и кручения
При отсутствии изгиба и кручения формула (2) приобретает вид
Оe = [о2 + Оh +02-0rOh - ОгОа - OhOa] (12)
где ое — эквивалентное напряжение, М Па; ог — радиальное напряжение, М Па; oh — тангенциальное напряжение, М Па;
оа — составляющая осевого напряжения, не вызванная изгибом, М Па.
Пример — Труба с нижним открытым торцом опущена в вертикальную скважину, наполненную жидкой средой плотностью 1,080 кг/дм3. Внутреннее и наружное давления на любой глубине одинаковы, а нижний конец трубы испытывает осевое сжатие, равное произведению давления жидкой среды на поперечное сечение тела трубы. Наружный диаметр трубы — 244,48 мм, толщина стенки — 13,48 мм, kwaU — 0,875. Принимаем плотность стали равной 7,85 кг/дм3 и пренебрегаем соединениями. Необходимо рассчитать, не возникнет ли текучесть самого верхнего сечения трубы, если опустить трубу на глубину 3000 м. Минимальный предел текучести трубы — 551,6 МПа. Результаты расчета приведены в таблице 1.
Поскольку в этом примере изгиб и кручение отсутствуют, можно не вычислять ое для наружной и внутренней поверхностей трубы, поскольку текучесть всегда возникает на внутренней поверхности. Но в данном примере приведен расчет для обеих поверхностей.
Поскольку эквивалентное напряжение меньше предела текучести, то в самом верхнем сечении текучесть металла не наступит.