МАШИНЫ И МЕХАНИЗМЫ

Система мониторинга напряженно-деформированного состояния конструкции технологического оборудования

Авторы

  • Иван Андреевич Васильев https://orcid.org/0000-0001-5415-9656 Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29
  • Максим Валерьевич Пичугин https://orcid.org/0009-0003-0445-9812 Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29

Как цитировать

ГОСТ Васильев И. А., Пичугин М. В. Система мониторинга напряженно-деформированного состояния конструкции технологического оборудования // СТРОИТЕЛЬНЫЕ И ДОРОЖНЫЕ МАШИНЫ. 2026. Т. 70. № 5. С. 42-50.
APA Васильев, И. А. & Пичугин, М. В. (2026). Система мониторинга напряженно-деформированного состояния конструкции технологического оборудования. СТРОИТЕЛЬНЫЕ И ДОРОЖНЫЕ МАШИНЫ, 70(5), 42-50.

Аннотация

Статья посвящена актуальной проблеме повышения надежности несущих конструкций технологического оборудования путем непрерывного контроля и предиктивного анализа прочности. В качестве решения предлагается автоматизированная система мониторинга напряженно-деформированного состояния несущей конструкции, состоящая из различных датчиков (силоизмерительных датчиков, энкодеров, акселерометров), анализирующих параметры конструкции. Предложенная система позволяет производить оценку прочности не только по номинальным напряжениям в сечении, но и по локальным напряжениям в области различных концентраторов (технологические дефекты, усталостные трещины). За счет применения комплекса расчетных методик для оценки роста трещины, прогнозирования хрупкого или квази-хрупкого разрушения на основании собранных данных, и созданной аналитической модели может быть осуществлена более точная оценка текущей прочности и остаточного ресурса несущих металлических конструкций. Такой подход практически не встречается на практике, в особенности для подвижного технологического оборудования (грузоподъемная и транспортная техника), что обуславливает его новизну.

Ключевые слова

Система мониторинга техническое состояние оборудования цифровой двойник конечно-элементный анализ аналитическая модель конструкции прочность локальный критерий прочности прогнозирование разрушения хрупкое разрушение

Библиографические ссылки

Агафонов К.В., Валяев О.А. Мониторинг силовых металлоконструкций с учетом скрытых дефектов материалов // Современные материалы, техника и технологии. 2019. № 2(23).

Аганов И.А., Осадчий Г.В., Ефанов Д.В. Система мониторинга инженерных конструкций на Пуровском мосту // Транспорт Российской Федерации. 2021. № 5-6(96-97). С. 47-51.

Акименко О.Ю., Логвинов И.Н. Аварии кранов из-за хрупких разрушений металлоконструкций // Евразийский Союз Ученых. 2015. Т. 10. № 19. С. 75-76.

Васильев И.А. Прочность крановых металлических конструкций в условиях низких климатических температур: дис. ... канд. техн. наук. СПб., 2020. 128 с.

Гарифуллин Н.М. Система дистанционного контроля напряженно-деформированного состояния трубопроводов на базе электромагнитного метода // Вестник Башкирского университета. 2017. № 2. С. 336-338.

ГОСТ Р 22.1.12-2005. Структурированная система мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений. Общие требования. М.: Стандартинформ, 2005. 14 с.

Копельман Л.А. Сопротивляемость сварных узлов хрупкому разрушению. Л.: Машиностроение. Ленинградское отделение, 1978. 231 с.

Колотовичев Ю.А., Шахраманьян А.М. Автоматизированный мониторинг деформации несущих конструкций «Екатеринбург Арены» // Вестник МГСУ. 2022. Т. 17. № 3. С. 314-330.

Махонько А.А., Мальков А.В., Белый А.А., Антонюк А.А. Опыт эксплуатации системы мониторинга вантового моста через Петровский канал в створе автомобильной дороги «Западный скоростной диаметр» в Санкт-Петербурге // Современные транспортные системы и технологии. 2023. Т. 9. № 2. С. 83-96.

Мотин П.С., Соловьев В.А., Волкова А.А. Подходы к решению проблем мониторинга состояния транспортной техники с применением автоматизированных систем // Системы управления, сложные системы: моделирование, устойчивость, стабилизация, интеллектуальные технологии. Елец, 2023. С. 293.

Обследование зданий и сооружений: проблемы и пути их решения // Мат. X Науч.-прак. конф. (10-11 октября 2019 г., Санкт-Петербург). Под ред. А.В. Улыбина. СПб.: Изд-во Политехнического университета, 2019. 176 с.

Покровский А.М., Егранов М.П. Двухпараметрический критерий разрушения для трещины нормального отрыва // Инженерный журнал: наука и инновации. 2022. № 7(127). C. 1.

Покровский А.М., Матвиенко Ю.Г. Двухпараметрический критерий разрушения, учитывающий двухмерное стеснение деформации по фронту трещины смешанного типа // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2023. № 6. С. 11-21.

Попов А.А., Баранец А.С. Статистический анализ часто встречаемых дефектов стреловых самоходных кранов // Современная техника и технологии. 2016. № 1.

Ростехнадзор. Отчет об авариях на опасных производственных объектах за 2022 год // gosnadzor.ru. 2022.

Соколов С.А., Тулин Д.Е. Математическая модель хрупкого разрушения детали с трещиной // Физическая мезомеханика. 2021. Т. 24. № 3. С. 67-75.

Федотов М.Ю., Лоскутов М.Л., Шелемба И.С. и др. К вопросу мониторинга несущих металлических конструкций мостов с использованием волоконно-оптических датчиков. Транспортные сооружения. 2018. Т. 5. № 3. С. 10.

Федотов М.Ю., Кальгин А.А., Шмойлов Е.Е., Капырин П.Д., Корнев О.А. Применение комплексной системы оптического мониторинга технического состояния с внешним композитным армированием строительных конструкций // Вестник МГСУ. 2024. Т. 19. № 1. С. 105-114.

Шкутов И.В. Разработка комплекса измерения напряженно-деформированного состояния нефтегазопровода на основе внутритрубных инспекционных приборов с применением инклинометров // Севергеоэкотех-2022: мат. XXIII Межд. молод. науч. конф. (16-18 марта 2022 г., Ухта). Ухта, Ухтинский государственный технический университет, 2022. С. 458-461.

European Commission. Statistics on accidents in construction // ec.europa.eu. 2025.

Kralovec C., Schagerl M. Review of structural health monitoring methods regarding a multi sensor approach for damage assessment of metal and composite structures // Sensors. 2020. Vol. 20. № 3. Art. 826.

Выпуск

Раздел

МАШИНЫ И МЕХАНИЗМЫ

Метрики

126 просмотров
0 скачиваний
Хотите опубликоваться?
Подать статью

Машиночитаемые метаданные

Похожие статьи

<< < 5 6 7 8 9 10 

Вы также можете начать расширеннвй поиск похожих статей для этой статьи.