rmrsНаучно-технический сборник Российского морского регистра судоходстваResearch Bulletin by Russian Maritime Register of Shipping2223-7097Российский морской регистр судоходстваrmrs-11Research ArticleМЕХАНИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ И ДВИЖИТЕЛИMECHANICAL INSTALLATIONS AND PROPULSIONОБОСНОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ ТРЕБОВАНИЙ ПРАВИЛ РЕГИСТРА ПО ПРИМЕНЕНИЮ СВАРНЫХ МУФТОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ТРУБОПРОВОДОВSUBSTANTIATION FOR AMENDMENTS IN THE RS RULES REQUIREMENTS FOR THE USE OF SOCKET WELDED JOINTS IN PIPELINESШурпякВ. К.ShurpyakV. K.

канд. техн. наук

Санкт-Петербург

PhD

St. Petersburg

shurpyak.vk@rs-class.orgДуляА. В.DulyaA. V.

Санкт-Петербург

St. Petersburg

dulya@nautic-rus.ruСтатиновА. С.StatinovA. S.

Санкт-Петербург

St. Petersburg

statinov@nautic-rus.ru, ФАУ «Российский морской регистр судоходства»РоссияFAI "Russian Maritime Register of Shipping"Russian FederationООО «Наутик Рус»РоссияLLC "Nautic Rus"Russian Federation202225102024068/695970Copyright © Шурпяк В.К., Дуля А.В., Статинов А.С., 20242024Шурпяк В.К., Дуля А.В., Статинов А.С.Shurpyak V.K., Dulya A.V., Statinov A.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sbornik.rs-class.org/jour/article/view/11

В статье проведен сравнительный анализ требований классификационных обществ и отраслевых стандартов к сварным муфтовым соединениям. Определены геометрические параметры муфтовых соединений, регламентируемые различными нормативными документами и проведено их сравнение. Проведен численный эксперимент путем расчета медом конечных элементов напряженно-деформированного состояния в соединении, нагруженном различными эксплуатационными нагрузками. Полученные данные говорят о том, что коэффициент концентрации напряжений в сварном шве незначительно увеличивается при увеличении диаметра соединяемых труб и область применения сварных муфтовых соединений может быть расширена. В частности, допускаемый диаметр для применения сварных муфтовых соединений в трубопроводах II класса может быть увеличен при соблюдении некоторых дополнительных требований, которые сформулированы в статье в виде нормативного предложения к Правилам Регистра.

The article provides a comparative analysis of the requirements of classification societies and industry standards for welded socket joints. The geometrical parameters of coupling joints, regulated by various normative documents, have been determined and compared. Numerical experiment has been carried out by calculating the finite element stress-strain state in a joint loaded with various operational loads. The data obtained indicate that the stress concentration factor in the weld increases slightly with an increase in the diameter of the pipes being connected, and thus the scope of welded socket joints can be expanded. The allowable diameter for the use of welded socket joints in class II pipelines can be increased subject to certain additional requirements, which are formulated in the article as a prospective normative proposal to the RS Rules.

судовые трубопроводысварные муфтовые соединения трубконцентрация напряженийрасчет методом конечных элементов (МКЭ)ship pipelinesslip-on sleeve welded joints of pipesstress concentrationcalculation by the finite element method (FEM)ReferencesАндреев В.В. Общая технология судостроения/В.В. Андреев. — Л.: Судостроение, 1984. — 184 с.Andreyev V.V. Obshchaya tekhnologiya sudostroyeniya [General technology of shipbuilding]/ — L.: Sudostroyeniye, 1984. — 184 p.ГОСТ 16037-80 Соединения сварные стальных трубопроводов. Основные типы, конструктивные элементы и размеры. — Межгосударственный стандарт, ИПК Издательство стандартов, переиздание с Изменениями, 1999.GOST 16037-80 Welded joints of steel pipelines. Basic types, structural elements and dimensions. — Interstate Standard, IPK Publishing House of Standards, Reissue with Amendments, 1999. (In Russian)ОСТ 5Р.9089-92 Сварка дуговая. Соединения сварные стальных судовых трубопроводов. Типы, конструктивные элементы и технические требования.OST 5R.9089-92 Svarka dugovaya. Soyedineniya svarnyye stal'nykh sudovykh truboprovodov. Tipy, konstruktivnyye elementy i tekhnicheskiye trebovaniya [Arc welding. Joints welded steel ship pipelines. Types, structural elements and technical requirements.].Правила классификации и постройки морских судов. Часть VIII. Системы и трубопроводы. Российский морской регистр судоходства, 2022.Rules for the Classification and Construction of Sea-Going Ships. Part VIII. Systems and Piping. Russian Maritime Register of Shipping, 2022.International Association of Classification Societies. IACS UR P2. Rules for piping design, construction and testing Rev.2 Nov 2001. — Electronic Edition of IACS Resolutions, 2021.International Association of Classification Societies. IACS UR P2. Rules for piping design, construction and testing Rev.2 Nov 2001. — Electronic Edition of IACS Resolutions, 2021.BV Rules for the Classification of Steel Ships. — NR467 Pt C, Ch 1, Sec 10.BV Rules for the Classification of Steel Ships — NR467 Pt C, Ch 1, Sec 10.ABS RULES FOR BUILDING AND CLASSING MARINE VESSELS, 2022 Pt 4 Ch 6 Sec 2.ABS RULES FOR BUILDING AND CLASSING MARINE VESSELS, 2022 Pt 4 Ch 6 Sec 2.Серенсен С.В., Когаев В.П., Шнейдерович Р.М. Несущая способность и расчет деталей машин на прочность. Руководство и справочное пособие. Изд. 3-е. Под ред. С.В. Серенсена — М.: Машиностроение, 1975. — 488 с.Serensen S.V., Kogayev V.P., Shneyderovich R.M. Nesushchaya sposobnost i raschet detaley mashin na prochnost. Rukovodstvo i spravochnoye posobiye. [Bearing capacity and calculation of machine parts for strength. Guide and reference guide]. 3rd ed. 3rd. ed. S.V. Serensen — M.: Mashinostroyeniye, 1975. — 488 p.Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3-х Т. Т. 3. — 8 е издание, перераб. и доп. Под ред. И.Н. Жестковой, — М.: Машиностроение, 2001. — 864 c.Anuryev V.I. Spravochnik konstruktora-mashinostroitelya [Handbook of the designer-machine builder]: V 3-kh T. Vol. 3. — 8-ye izdaniye, pererab. i dop. Pod red. I.N. Zhestkovoy, — M.: Mashinostroyeniye, 2001. — 864 p.Винокуров В.А. и др. Сварные конструкции. Механика разрушения и критерии работоспособности / В.А. Винокуров, С.А. Куркин, Г.А. Николаев; Под ред. Б.Е. Патона — М.: Машиностроение, 1996. — 567 с.Vinokurov V.A. et al. Svarnyye konstruktsii. Mekhanika razrusheniya i kriterii rabotosposobnosti [Welded structures. Fracture mechanics and performance criteria] /V.A. Vinokurov, S.A. Kurkin, G.A. Nikolayev; ed. red. B.Ye. Patona — M.: Mashinostroyeniye, 1996. — 567 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.