TRIBOLOGIA - Dwumiesięcznik naukowo-techniczny
Journal

ARTYKUŁ:

Dariusz LEPIARCZYK, Wacław GAWĘDZKI, Jerzy TARNOWSKI
ANALYSIS OF THE INFLUENCE OF FRICTION FORCE ON THE STRAINS OF GAS PIPELINE USING THE HILBERT-HUANG TRANSFORM (ANALIZA WPŁYWU SIŁ TARCIA NA STAN ODKSZTAŁCEŃ RURY PRZESYŁOWEJ GAZOCIĄGU PRZY ZASTOSOWANIU TRANSFORMACJI HILBERTA-HUANGA)

The aim of the study was to determine the effect of friction forces on strains of a gas pipeline pipe in conditions of static and dynamic load. The experiments were conducted on a 28-metre section of pipe laid in quartz sand haunching. The source of dynamic loads was artificially generated soil vibration of a pulse character, which can be interpreted as seismic-like waves of mining origin. The static loads were applied by means of an actuator, which allowed the setting of different values of tension force acting along the pipe axis. The dynamic strain and vibration acceleration of the pipeline were measured during the experiments at different values of tension forces. The recorded signals were subjected to the time-domain decomposition by using the Hilbert-Huang transform. The metod allows for the correct decomposition of the primary signal that describes the non-stationary and nonlinear phenomena as a sum of quasi-harmonic components whose amplitudes and frequencies are the parametric functions of time. The analysis included the determination of the influence of friction force in contact between the pipe and the sand haunching on the parameters of dynamic strain signals.

 

 

Celem badań było określenie wpływu sił tarcia na stan odkształceń rury przesyłowej gazociągu w warunkach obciążenia statycznego oraz dynamicznego. Eksperymenty przeprowadzono na 28-metrowym odcinku rury ułożonej standardowo w gruncie w obsypce z piasku kwarcowego. Źródłem obciążeń dynamicznych rury przesyłowej w trakcie eksperymentów były wywoływane sztucznie drgania gruntu o charakterze impulsowym, które można interpretować jako fale parasejsmiczne pochodzenia górniczego. Obciążenia statyczne rury wywoływane były za pomocą siłownika, umożliwiającego zadawanie różnych wartości siły naciągu działającej wzdłuż jej osi. Podczas eksperymentów dla różnych wartości sił naciągu rury zmierzono sygnały dynamiczne jej odkształceń oraz przyspieszeń drgań. Zarejestrowane sygnały poddano dekompozycji w dziedzinie czasu z zastosowaniem transformacji Hilberta-Huanga. Metoda umożliwia poprawną dekompozycję sygnału pierwotnego na sumę quasi-harmonicznych składowych, których amplitudy oraz częstotliwości są parametrycznymi funkcjami czasu. W ramach analizy określono wpływ wartości siły tarcia w kontakcie rury z obsypką piaskową na wartości parametrów dynamicznych sygnałów odkształceń.

Plik artykułu:

2016-09-06-Tribo_16v47n4_145_156.pdf

Publikacja:

4/2016

Strony:

145 - 156
Years up to 2012

.:| Designed by Arkadiusz Rzucidło |:.