Шакурова Розалина Зуфаровна – аспирант
г. Казань
Rozalina Z. Shakurova
Kazan
Гапоненко Сергей Олегович – канд. техн. наук, доцент кафедры «Промышленная теплоэнергетика и системы теплоснабжения » (ПТЭ)
г. Казань
Sergey O. Gaponenko
Kazan
Кондратьев Александр Евгеньевич – канд. техн. наук, доцент кафедры «Промышленная теплоэнергетика и системы теплоснабжения» (ПТЭ)
г. Казань
Alexander E. Kondratiev
Kazan
ЦЕЛЬ. Рассмотреть проблемы надежности трубопроводных систем ЖКХ. Провести анализ существующих методов оценки технического состояния трубопроводов. Разработать усовершенствованну ю методику, позволяющую производить поиск различных типов дефектов в трубопроводах. Разработать устройство инерциального возбуждения низкочастотных диагностических вибрационных колебаний. Разработать программное обеспечение в среде LabVIEW для сбора, хранения и обработки сигналов, регистрируемых с помощью чувствительного элемента (пьезоэлектрического датчика ), устанавливаемого на трубопроводе. Провести серию экспериментальных исследований для проверки предложенной методики. МЕТОДЫ. Для возбуждения колебаний в исследуемом трубопроводе применялся метод инерциального возбуждения колебаний. Для поиска собственных частот колебаний исследуемого трубопровода применялись методы математического моделирования, реализуемые в программном комплексе ANSYS. При проведении экспериментов для обработки сигналов, регистрируемых с помощью чувствительного элемента (пьезоэлектрического датчика) , использовался метод быстрого преобразования Фурье. РЕЗУЛЬТАТЫ. В статье представлена методика оценки технического состояния трубопроводов , а также устройство инерциального возбуждения колебаний. В статье представлены результаты экспериментальных исследований на трубопроводе из стеклопластика, результаты показали, что при прохождении колебательной волны через стенку бездефектного трубопровод а еѐ амплитуда меняется незначительно. В случае наличия дефекта амплитуда колебаний будет значительно слабее за счѐт рассеивания колебательной энергии в месте дефекта. Таким образом, по степени ослабления амплитуды сигнала можно судить не только о наличии дефекта, но также и о его размерах.
THE PURPOSE. To consider the problems of reliability of pipeline systems of housing and communal services. To analyze existing methods for assessing the technical condition of pipelines. To develop an improved technique that allows you to search for various types of defects in pipelines. To develop a device for inertial excitation of low-frequency diagnostic vibration vibrations. To develop software in the LabVIEW environment for collecting, storing and processing signals from a sensitive sensor (piezoelectric sensor) installed on a pipeline. To conduct a series of experimental studies to te st the proposed methodology. METHODS. The method of inertial excitation of vibrations was used to excite vibrations in the wall of the investigated pipeline. To search for the natural frequencies of vibrations of the pipeline under study, mathematical mode ling methods were used, implemented in the ANSYS software package. During the experiments, the fast Fourier transform method was used to process the signals coming from the piezoelectric sensor. RESULTS. The article presents a technique for assessing the t echnical condition of pipelines, as well as a device for inertial excitation of vibrations. The article presents the results of experimental studies on a fiberglass pipeline, the results showed that when an oscillatory wave passes through the wall of a defect-free pipeline, its amplitude changes insignificantly. If there is a defect in the wall of the investigated pipeline, the vibration amplitude will be much weaker due to the dissipation of vibrational energy in the place of the defect. Thereby, it is pos sible to determine not only the presence of a defect, but also its size by the degree of attenuation of the signal amplitude CONCLUSION. The proposed technique is the basis for the creation of a new measuring and diagnostic complex for vibration control of pipelines.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.