Транспортирование, распределение и хранение жидкостей и газов. Аппаратура и техника. Контейнеры, резервуары, цистерны (для воды, газа, нефти и др. жидкостей). Трубопроводы, трубы. Насосы, инжекторы

В статье раскрывается актуальность и области применения вихревых регуляторов. На основе обзора литературы и патентного обзора рассмотрено состояние вопроса на сегодняшний день по использованию и разработке вихревых регуляторов, приводятся схемы вихревых регуляторов, оценочный расчет параметров вихревого регулятора при заданных скоростях питающего и управляющего потоков и с заданными размерами вихревой камеры. Рассчитана математическая модель расчета вихревого регулятора, описывающая процессы течения рабочих сред, на базе которой в дальнейшем будет разработан метод расчета по распределенным параметрам, и проведен численный расчет вихревой камеры с помощью современных CFD-пакетов.

Раскрыта актуальность и области применения вихревых регуляторов. Рассмотрено состояние вопроса на сегодняшний день по использованию и разработке вихревых регуляторов, приведена схема вихревого регулятора. По результатам анализа опубликованных данных и предварительного численного расчета течения газа в рабочей полости вихревого регулятора определены его геометрические параметры, разработана трехмерная модель. С применением аддитивных технологий изготовлен опытный образец вихревого регулятора и для проведения его испытаний подготовлен экспериментальный стенд.

В статье представлены научные подходы к исследованию напряженно-деформированного состояния линейно-протяженных конструкций, содержащих обжимные устройства. К примерам таких конструкций можно отнести канатные системы, трубопроводы для транспортировки сред под давлением. В статье подробно рассмотрено исследование напряженно-деформированного состояния газопровода, на который установлена муфта стягивающаяся стальная, используемая для ремонта подводных участков.

Рассмотрен вопрос обеспечения плотности стыка полумуфт корпуса подводной стальной несущей муфты, предназначенной для ремонта подводного участка магистрального трубопровода. Предложен вариант упрощения конструкции муфты и снижения нагруженности шпилек корпуса при сохранении герметичности за счет снижения требований к плотности стыка с учетом напряженно-деформированного состояния конструкции в реальных условиях эксплуатации.

Рассматриваются специализированные лесопожарные машины, необходимые для тушения лесных пожаров. Представлен обзор отечественной и зарубежной современной лесопожарной техники и методов борьбы с лесными пожарами. Отмечается, что общим недостатком тепловой защиты лесопожарной машины является быстрый нагрев поверхностей ограждений кабин при ликвидации пожаров в экстремальных условиях. Следовательно, проблема повышения эффективности функционирования лесопожарной машины при тушении пожаров, задачи обеспечения работоспособности, оптимизации параметров и режимов работы, разработка и создание новых огнезащитных материалов, повышение показателей эргономики кабины и безопасности условий труда оператора остаются актуальными. Приводится обоснование оптимизации параметров и режимов работы лесопожарной машины на основе заданной тактической схемы организации тушения лесного пожара. В качестве целевой функции математической задачи оптимизации принята производственная мощность, т. е. площадь, которую можно потушить при помощи лесопожарной машины. В качестве управляющих факторов рассматриваются параметры основного и вспомогательного оборудования: производительность насосов, подающих воду и водные растворы пенообразователей; вместимость водного бака; время оцениваемого периода тушения лесного пожара и огнезащитные свойства элементов конструкции лесопожарной машины, а именно температура самовоспламенения теплоизоляции ограждения кабины. Математическая задача оптимизации решается аналитическим методом. Для проведения численных расчетов и программной реализации используются методы вычислительной математики и прикладного программирования. Решение задачи позволяет рассчитать производственную мощность лесопожарной машины, определить требуемые огнезащитные свойства поверхностей ограждений кабины и предложить новые конструкционные огнезащитные материалы, рекомендовать основное и вспомогательное оборудование. Улучшение эргономических показателей кабин во время тушения пожаров повысит безопасность условий труда оператора. Эффективная работа лесопожарной машины во время борьбы с огнем способствует снижению ущерба, наносимого окружающей среде, и убытков, являющихся последствием уничтожения миллионов гектаров леса.

Дан обзор причин возникновения радиальных и осевых сил на роторах центробежных насосов, приведены методы расчета этих сил и способы их уравновешивания.

Рассмотрены различные методические подходы к CFD-моделированию рабочих процессов в различных технологических машинах и оборудовании, в которых применяются сжатый воздух или разреженный газ. Содержится информация, необходимая для самостоятельной проработки студентами дисциплины «Основы научных исследований в вакуумной, компрессорной технике и пневмомеханике».

Подробно рассмотрены вопросы применения традиционных и перспективных сталей для строительства магистральных газонефтепроводов. Проведено сопоставление требований нормативных документов к механическим свойствам и химическому составу труб для газонефтепроводов. Рассмотрены вопросы свариваемости трубных сталей разной категории прочности и показаны особенности структурно-фазовых превращений при сварке. Представлены особенности выполнения сварочных работ на трубах из высокопрочных сталей, освещен опыт их применения при строительстве газопровода в условиях Крайнего Севера.

Пособие включает описание методов и алгоритмов коррозионных расчетов. Содержит описание инженерных методов расчета систем электрохимической защиты и структурированные варианты нормативно-технической документации. В нем приводятся примеры численных расчетов коррозионных систем и варианты заданий для самостоятельной работы студентов.

Рассмотрены основы современной гидростатики и гидродинамики и газодинамики. Приведены примеры практического применения основных расчетных формул и зависимостей. Отдельное внимание уделено вопросам конструирования и эксплуатации гидромашин и гидроприводов. Рассмотрены основные принципы типовых гидравлических расчетов в нефтяной отрасли. В качестве практического материала даны примеры решения наиболее распространенных инженерных задач по основным разделам гидравлики, а так же задачи для самостоятельного решения.