पाइप को कम करने वाले स्टेनलेस कंसेंट्रिक रेड्यूसर दबाव वाली पाइपलाइन प्रणालियों में सामान्य और महत्वपूर्ण घटक हैं, लेकिन पाइप की समस्याओं को कम करने पर शोध अभी भी काफी हद तक खाली है। आंतरिक दबाव के तहत संकेंद्रित रेड्यूसर, सनकी रेड्यूसर और रेड्यूसर मोड़ के तनाव, इन-प्लेन झुकने वाले क्षण और टोक़ का अध्ययन सैद्धांतिक विश्लेषण के माध्यम से किया गया था, और परिमित तत्व संख्यात्मक विश्लेषण और प्रयोगों के माध्यम से सत्यापित किया गया था।
मुख्य कार्यों में शामिल हैं:
1. आंतरिक दबाव के तहत मोड़ को कम करने के लिए परिधीय तनाव सूत्र और अनुदैर्ध्य तनाव सूत्र व्युत्पन्न किया गया। संबंधित संरचनात्मक पैरामीटर स्थितियों के तहत, पाइपों को कम करने के लिए परिधीय तनाव सूत्र को संकेंद्रित कम करने वाले पाइपों, विलक्षण कम करने वाले पाइपों, या समान व्यास झुकने वाले पाइपों के लिए परिधीय तनाव सूत्र में परिवर्तित किया जा सकता है। इस आधार पर, पाइपों को कम करने के लिए अंतिम दबाव सूत्र प्राप्त किया गया था। रेड्यूसर का अंतिम आंतरिक दबाव इसके बड़े अंत अनुभाग स्टेनलेस संकेंद्रित रेड्यूसर द्वारा नियंत्रित किया जाता है।
2. रेड्यूसर के अंतिम झुकने वाले क्षण का सूत्र प्राप्त किया गया है, और रेड्यूसर के अंतिम झुकने वाले क्षण को इसके छोटे अंत अनुभाग द्वारा नियंत्रित किया जाता है। संकेंद्रित और विलक्षण रेड्यूसर का अंतिम झुकने का क्षण छोटे बंदरगाह के समान क्रॉस-अनुभागीय आकार वाले सीधे पाइप के अंतिम झुकने के क्षण के बराबर होता है। एक कम करने वाले मोड़ वाले पाइप का अंतिम झुकने का क्षण संकेंद्रित और विलक्षण कम करने वाले पाइपों के अंतिम झुकने वाले क्षण पर आधारित होता है, जिसका आकार छोटे सिरे के समान होता है, जिसे झुकने वाले क्षण गुणांक से गुणा किया जाता है। कम करने वाले मोड़ वाले पाइप के झुकने के गुणांक के परिमाण के अनुसार, इसे चार अंतरालों में विभाजित किया गया है, और झुकने वाले क्षण गुणांक की गणना संबंधित अंतराल के प्रतिगमन समीकरण के अनुसार की जाती है।
3. रेड्यूसर की अंतिम टॉर्क सीमा के लिए सूत्र प्राप्त किया गया है, और रेड्यूसर का अंतिम टॉर्क इसके छोटे अंत खंड द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जो समान आकार वाले सीधे पाइप के अंतिम टॉर्क के सूत्र के बराबर है। मूल पद के रूप में छोटा अंत खंड, एक गुणांक से गुणा किया जाता है। संकेंद्रित रिड्यूसर का अंतिम टॉर्क एक्सेंट्रिक रिड्यूसर की तुलना में थोड़ा अधिक होता है, और रिड्यूसर के बड़े अंत खंड का अंतिम टॉर्क छोटे अंत खंड की तुलना में अपेक्षाकृत छोटा होता है। यह अवधारणा भी प्रस्तावित है कि कम करने वाले मोड़ वाले पाइप में अंतिम चेहरे के टॉर्क के अधीन होने पर एक छोर पर टॉर्क को दूसरे छोर तक पूरी तरह से प्रसारित नहीं किया जा सकता है, और ट्रांसमिशन के दौरान टॉर्क को धीरे-धीरे झुकने वाले क्षण में परिवर्तित किया जाएगा। 90 डिग्री मोड़ के एक छोर के मोड़ के क्षण को दूसरे छोर के मोड़ से परिवर्तित किया जा सकता है।
4. संकेंद्रित रेड्यूसर, विलक्षण रेड्यूसर और रेड्यूसर स्टेनलेस संकेंद्रित रेड्यूसर के लिए प्रस्तावित परिमित तत्व मॉडलिंग विधियां।
तनाव वितरण या विरूपण की विशेषताओं को संक्षेप में प्रस्तुत करें:
(1) आंतरिक दबाव के तहत संकेंद्रित रेड्यूसर के बड़े और छोटे सिरों के बीच क्षेत्र दबाव अंतर से उत्पन्न झुकने वाले क्षण के कारण बड़े सिरे के सापेक्ष खुलने और छोटे सिरे के सापेक्ष संकुचन की घटना;
(2) आंतरिक दबाव की क्रिया के तहत, बड़े सिरे पर सनकी रेड्यूसर के विलक्षण पक्ष की आंतरिक सतह और मध्य में विलक्षण पक्ष की बाहरी सतह पर परिधीय तनाव सबसे अधिक होता है।
उपरोक्त सैद्धांतिक उपलब्धियों को परिमित तत्व संख्यात्मक विश्लेषण और प्रयोगात्मक सत्यापन के माध्यम से मान्य किया गया है। प्रयोग से यह भी पता चला कि आंतरिक दबाव में, रिंग शेल की झुकने वाली त्रिज्या और ट्यूब की क्रॉस-सेक्शनल त्रिज्या दोनों में वृद्धि हुई, जबकि ट्यूब की दीवार की मोटाई में बहुत कम बदलाव आया।
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