НПО «РЕГУЛЯТОР» Программа импортозамещения трубопроводной арматуры для нефтегазового комплекса РФ Проектирование, расчет и испытания новых изделий Проектирование Этапы: - 3D моделирование: проточная часть; корпусные детали; сборка; - чертеж. Для обеспечения характеристик арматуры, на уровне лучших мировых аналогов используется компьютерное моделирование. Для выполнения моделирования и расчётов используются модули программного комплекса ANSYS. Проводимые расчеты • Газо-гидродинамические расчеты проточной части • Расчёт на статическую прочность • Расчёт на устойчивость • Расчёт на устойчивость к сейсмическим воздействиям • Расчёты температурных полей • Расчёты сложнонапряжённого состояния • Расчёт при динамическом (ударном) воздействии В модуле ANSYS CFX выполняется комплекс газогидродинамических расчетов для построения и оптимизации проточной части арматуры с достижением требуемых расходных параметров Цели и задачи газо- гидродинамических расчетов: - определение параметров течения (расход, давление, температура и плотность среды); - прогнозирование кавитации; - для смесей с твердыми (абразивными) частицами определение концентрации и скорости частиц и прогнозирование мест абразивного износа; - проверка проточной части спроектированной арматуры на соответствие нормативным документам и техническому заданию; - оптимизация геометрии проточной части. Цели и задачи газо- гидродинамических расчетов Расчет расходных характеристик запорно-регулирующей арматуры Цели и задачи газо- гидродинамических расчетов Расчет коэффициентов расхода предохранительной арматуры В модулях ANSYS Mechanical выполняются расчеты деталей арматуры и определяются напряжения Цели и задачи тепловых и прочностных расчетов: - определение стационарных и нестационарных температурных полей в деталях арматуры; - определение напряжений и деформаций, вызванных температурой; - определение напряжений и деформаций от механических нагрузок (давление, силы, моменты); - определение контактных давлений на уплотнениях; усилий в болтах и шпильках при рабочих условиях и гидроиспытаниях; - проверка прочности спроектированной арматуры на соответствие нормативным документам; - оптимизация конструкции. Расчеты конструкций на сейсмическое воздействие выполняется по ГОСТ 30546.1-98 и линейно-спектральным методом в ANSYS Цели и задачи расчетов на сейсмостойкость: - определение напряжений в конструкции арматуры при сейсмическом воздействии; - проверка арматуры на соответствие нормативным документам. Проектирование антипомпажного клапана осевого типа DN300 PN100 Построение проточной части: - построение сечений и 3D модели; - моделирования течения для определения коэффициента гидродинамического сопротивления; - подбор геометрических параметров для минимизации сопротивления; - проектирование сепаратора для получения необходимой расходной характеристики. Построение сечений и 3D модели проточной части Гидродинамические расчеты проточной части Цели и задачи: - определение гидродинамических характеристик проточной части; - оптимизация формы проточной части для увеличения пропускной способности. За счет изменения параметров проточной части удалось увеличить коэффициент пропускной способности на 20% Гидродинамические расчеты при проектировании сепаратора и золотника Цели и задачи: - достижение необходимой расходной характеристики; - минимизация динамических сил на золотник. Гидродинамические расчеты при проектировании сепаратора и золотника Цели и задачи: - достижение необходимой расходной характеристики; - минимизация динамических сил на золотник. Прочностные расчеты клапана Цели и задачи: - обеспечение прочности конструкции; - минимизация массы. Клапан антипомпажный АМГ332.300.100 Пропускная способность клапана АМГ332.300.100 ВЫВОДЫ Проведение всесторонних расчетов при проектировании новых изделий позволяет: - разрабатывать изделия с гарантированными характеристиками; - значительно снижать время на разработку изделия; - существенно сокращать затраты. Спасибо за внимание!