Проведен анализ современных теорий возникновения и распространения усталостных трещин. В результате этого анализа установлено, что применительно к морским нефтегазовым сооружениям отсутствует теория, которая позволяла бы предметно описать природу этого явления и дать численно-аналитические зависимости влияния различных воздействий на параметры возникновения и развития усталостных трещин для условий морского месторождения. Существующие исследования устанавливают взаимосвязь между количеством циклов волновой нагрузки и величинами максимально допустимых напряжений. Автором ставится задача систематизировать воздействия, влияющие на развитие усталостных трещин морских нефтегазовых сооружений, и дать заключение о степени их влияния на исследуемый процесс усталостного трещинообразования. Основываясь на анализе опыта эксплуатации конструкций, расположенных на шельфе Черного моря, автором сделан вывод о том, что помимо силового воздействия на процесс развития усталостных трещин влияют температурные, коррозионные и вибрационные воздействия. В статье кратко описывается механизм этого влияния. В результате делается вывод о том, какое из перечисленных воздействий играет ключевую роль в процессах трещинообразования на морских нефтегазовых сооружениях в различных зонах (надводной, подводной и зонах периодического смачивания).
Me made the analysis of the contemporary theories of the origin and spread of fatigue cracks. As a result of this analysis showed that, there is no theory for offshore oil and gas installations, which would allow to objectively describe the nature of this phenomenon and give analytical dependence of influence of various factors on the parameters of spread of fatigue cracks in offshore conditions. The existing studies establish a link between the number of cycles of the wave load and the maximum permissible stress. The author aims to systematize the impact, affecting the development of fatigue cracks offshore oil and gas installations, and to give a conclusion on the degree of their influence on the study process of fatigue crack formation. Based on the analysis of experience of operation of structures, located on the shelf of the Black sea, the author concludes that, in addition to force influence on the process of the development of fatigue cracks influenced by temperature, corrosion and vibration impacts. The article briefly describes the mechanism of this influence. As a result the conclusion is made about the fact, which of the following effects plays a key role in the processes of crack formation in the offshore oil and gas facilities in the various zones (surface, underwater and in the areas of periodic wetting).
1. Бородавкин П. П. Морские нефтегазовые сооружения: Учебник для вузов. Часть 1. Конструирование. – М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2006. – 555 с.
2. Староконь И. В. Анализ отечественной нормативной документации по безопасности эксплуатации морских нефтегазовых сооружений (МНГС) // Естественные и технические науки. – 2009. – №6. – С. 346-347.
3. Староконь И. В. Анализ зарубежных норм оценки рисков морских нефтегазовых сооружений на основе изучения нормативной документации // Естественные и технические науки. –2009. – №6. – С. 343-345.
4. DNV-RP-C103. Рекомендованная практика. Расчет усталости морских стальных конструкций. – Norway: DNV, 2008. – 158 c.
5. Коваленко А. Д. Основы термоупругости: Учебник для вузов. – Киев: Наукова думка, 1970. – 308 с.
6. Окопный Ю. А. Механика материалов и конструкций: Учебник для вузов / Окопный Ю. А., Радин В. П., Чирков В. П. – М.: Машиностроение, 2001. – 408 с.