Программная система по расчету прочности и жесткости трубопроводов «СТАРТ»
Скачать статью в формате PDF — 4.18 Мбайт
Главная » CADmaster №3(08) 2001 » Проектирование промышленных объектов Программная система по расчету прочности и жесткости трубопроводов «СТАРТ»
Программная система по расчету прочности и жесткости трубопроводов «СТАРТ» имеет долгую историю. Первая редакция ПС (тогда она называлась СТ-01) была сдана в промышленную эксплуатацию в 1967 году. Восемь лет система успешно эксплуатировалась на ЭВМ серии «Минск», затем — восемнадцать лет — на ЭВМ серии ЕС, а с 1992 года устанавливается на персональных компьютерах.
Смена поколений ЭВМ, как правило, сопровождалась капитальной переработкой ПС. При переводе на ЕС программная система была переписана на ФОРТРАНе (до этого использовались машинные коды), а с переходом на персональные компьютеры — на СИ. модернизировалась в связи с заменой операционных систем: из DOS в OS на ЕС и из DOS в Windows на персональном компьютере. постоянно расширялись, а интерфейс пользователя и расчетный алгоритм — шлифовались и совершенствовались. Программная система достигла уровня своеобразного промышленного стандарта и по своим потребительским свойствам не уступает лучшим зарубежным аналогам (CAESAR II, Triflex, AutoPIPE, GEFKMR).
Проектирование и расчет на прочность наружных инженерных сетей.
Годовой объем продаж ПС «СТАРТ» достиг 100 тысяч долларов, что соответствует примерно трем копиям ПС в месяц — неплохие, по российским меркам, показатели для прикладного программного обеспечения!
Программная система «СТАРТ» имеет СЕРТИФИКАТ СООТВЕТСТВИЯ № РОСС RU. СП11. Н 00003 .
Надежды дистрибьюторов на продажу в России импортных программ аналогичного назначения не оправдались: количество купленных копий не превышает десятка. По нашему мнению, причин здесь несколько:
- В зарубежной практике расчетами прочности трубопроводов занимаются специалисты-расчетчики, а потому при разработке пользовательского интерфейса авторы ПС ориентируются именно на них. Считается, что расчетчик должен хорошо понимать разницу между реальной конструкцией трубопровода и его расчетной схемой. Например, описание условий закрепления трубопровода (как внешних, накладываемых опорами, так и внутренних, накладываемых осевыми, угловыми или сдвиговыми компенсаторами) в зарубежных разработках, как правило, сложнее, чем в ПС «СТАРТ», где для наиболее распространенных случаев способы задания этой информации достаточно просты и наглядны.
- Обязательным условием применения подобных систем при проектировании объектов строительства на территории России является наличие сертификата соответствия отечественным нормам. Ни одна из зарубежных ПС такого сертификата не имеет: оценка прочности осуществляется в них по стандартам, которые у нас не действуют, а включить в эту систему отечественные нормы можно лишь при участии высококвалифицированных специалистов в области прочности и надежности трубопроводов различного назначения. Чтобы понять всю сложность проблемы, есть смысл ознакомиться с разделом «Методическое обеспечение» в документации к ПС «СТАРТ». Кроме того, «встроить» в ПС уже имеющуюся методику оценки прочности — довольно дорогостоящая процедура, так как в ее реализации должны участвовать авторы программной системы.
- Импортные ПС в 3−4 раза дороже отечественных аналогов — обстоятельство, немаловажное для нашего рынка программных продуктов.
С помощью ПС «СТАРТ» можно рассчитывать трубопроводы различного назначения:
- энергетических установок (согласно РД 10−249−98);
- тепловых сетей (согласно РД 10−400−01);
- нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств (согласно РТМ 38.001−94);
- магистральных газо- и нефтепроводов (согласно СНиП 2.05.06−85).
По программе рассчитываются как самокомпенсирующиеся трубопроводы, где компенсация температурных расширений обеспечивается гибкостью самой трубопроводной трассы, так и трубопроводы со специальными компенсирующими устройствами, выполненными в виде волнистых, линзовых, сальниковых или сильфонных компенсаторов.
Рассчитываются трубопроводы практически любой сложности:
- плоские, пространственные, разветвленные, с замкнутыми контурами;
- с различными конструкциями концевых и промежуточных опор;
- подверженные разнообразным внешним воздействиям (температурное расширение, сосредоточенные и распределенные нагрузки, смещение опор, растяжка).
Расчеты выполняются с учетом нелинейностей, обусловленных:
- трением в опорах скольжения;
- отклонением тяг подвесок от вертикального положения;
- односторонними связями, присутствующими в реальных конструкциях опор.
При необходимости осуществляются:
- автоматический подбор пружин упругих опор и расчет их затяжки;
- оценка прочности и несущей способности трубопровода по различным нормам.
Программа имеет дополнительные опции (модули), поставляемые по желанию заказчика:
- «Старт — грунт» — расчет участков бесканальной прокладки в грунте.
- «Старт — dxf» — переработка расчетной схемы трубопровода в файлы типа DXF для обработки инструментальными системами АutoCAD или MicroStation.
- «Старт — отбраковочная толщина» — расчет отбраковочных толщин труб и фитингов согласно требованиям «Правил устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов» ПБ 03−108−96.
- «Старт — назначенный ресурс» — расчет назначенного ресурса проектируемых стальных технологических трубопроводов. Выбор их размеров осуществляется в соответствии с руководящим техническим материалом «Указания по расчету на прочность и вибрацию технологических стальных трубопроводов» РТМ 38.001−94.
Программа может быть использована для выполнения массовых расчетов, а также для решения различных исследовательских задач, связанных с изучением реальных условий работы трубопроводов, уточнением их расчетных схем
Рис. 1. Задание исходных данных в графическом режиме
Ввод и корректировку данных по трубопроводу можно осуществлять как в графическом, так и табличном виде. Вы можете увеличить масштаб графического изображения трубопровода, перемещать экран по этому изображению, вращать оси координат, то есть рассматривать трубопровод с разных точек зрения. Вместе с изображением можно выводить различную информацию: длины всех участков, проекции всех участков на любую ось координат, изображение трубопровода со всеми деталями и креплениями. Графическое изображение может быть и в одну линию, как принято в изометрических чертежах трубопроводов, и в объеме, как это показано на рис. 1.
Результаты расчета представляются в виде таблиц (их перечень меняется в зависимости от входных данных). При просмотре таблицы напряжений можно получить графическую иллюстрацию напряженного состояния трубопровода.
В процессе проектирования нередко возникает необходимость проверки прочности и долговечности отдельных элементов трубопровода. Для этих целей предусмотрена процедура «Элементы», с помощью которой можно рассчитывать:
- прочность и устойчивость прямых труб;
- прочность отводов, переходов, тройников и заглушек на действие внутреннего давления;
- герметичность фланцевых соединений;
- габариты компенсаторов из труб;
- упругие характеристики сильфонных и линзовых компенсаторов.
Выбор того или иного расчета осуществляется с помощью экранного меню, показанного на рис. 2.
Одной из наиболее популярных функций является расчет габаритов компенсаторов из труб: эта функция избавляет проектировщиков от необходимости пользоваться устаревшими номограммами для П-, Г- и Z-образных компенсационных узлов. При известном расстоянии между неподвижными опорами она позволяет определить требуемый вылет в поворотах Г- и Z-образной формы и в П-образных компенсаторах с прямыми углами.
Рис. 2. Меню для расчета элементов
В программной системе имеется нормативная база, обеспечивающая дополнительные удобства в работе. База содержит три раздела: «МАТЕРИАЛЫ», «ПРУЖИНЫ» и «ГРУНТЫ».
В разделе «МАТЕРИАЛЫ» собраны физические свойства материалов труб и элементов трубопровода, в разделе «ПРУЖИНЫ» -характеристики пружинных цепей упругих опор различной грузоподъемности по ОСТ 108.764.01−80, МВН 049−63 и МН 3958−62. Третий раздел базы, «ГРУНТЫ», содержит физические характеристики отдельных типов грунтов, используемых при расчете участков, защемленных в грунте.
Программа «СТАРТ» позволяет импортировать данные из CAD/CAM-систем — например, из системы проектирования промышленных объектов PLANT-4D, системы анализа живучести тепловых станций РАО «ЕЭС России».
Сейчас в России и странах СНГ более двухсот пятидесяти пользователей системы «СТАРТ», среди которых ПКО крупных заводов, проектные организации химического, газового, энергетического профиля. Программа широко применяется при проектировании, реконструкции и строительстве тепловых сетей Москвы.
Требования к оборудованию и программному обеспечению:
Процессор Pentium II 233 МГц и выше.
Операционная система Windows 95/98/NT/Me/2000.
Оперативная память: минимальная — 32 Мб, рекомендуемая — 64 Мб.
Разрешение экрана: минимальное — 800×600, рекомендуемое — 1024×768.
Разработчиком программной системы «СТАРТ» является ООО «НТП Трубопровод» (Москва). Дистрибьютором программной системы «СТАРТ» на территории Российской Федерации, Украины, Республики Беларусь и Казахстана является компания Consistent Software.
Источник: www.cadmaster.ru
Магистральная тепловая сеть в программе СТАРТ
В этом ролике, выложенном на сайте “Мир инженера”, Вы увидите пример выполненного проекта реконструкции теплового ввода от камеры-павильона до тепловой камеры магистральной тепловой сети, бесканально, в стальной трубе в ППУ-изоляции. В ролике используется программа СТАРТ-Проф от НТП Трубопровод.
Вот мы видим геоподоснову с нанесенной на ней трассой тепловой сети и с согласованиями в разных инженерных службах. Вот сама камера-павильон, он нее идет трасса зеленого цвета с П-образными компенсаторами. Вот видим кусочек байпаса. Видно, что наша трасса входит в тепловую камеру №109/9, которая нуждается в реконструкции. От нее трасса тепловой сети идет вниз, по существующему направлению к тепловой камере магистральной тепловой сети.
Переключимся на кусочек профиля, что бы показаться, что он из себя представляет от точки 1 до точки 20. Сейчас покажу этот кусочек на геоподоснове.
Далее переходим к байпасам. Представляю вам байпас на высоких стойках и на низких опорах на блоке ФБС.
А это уже технологическая часть тепловой камеры, которая расположена в самом верху чертежа, и которая нуждается в реконструкции. А это спецификация оборудования и материалов, необходимая для технологического подключения. Согласитесь красивая тепловая камера.
А теперь переключаемся в программу СТАРТ для расчета труб на прочность. В программу вносили только подающую трубу. Мы видим неподвижную опору, от нее и идем по направлению трассы и попадаем на нашу угловую камеру, покрутим ее и переходим к нашей конечной камере, и к ответвлениям от конечной камеры до неподвижных опор. Напряжения в трубопроводах рассчитаны идеально, так что СТАРТ не ругается.
Переключимся на байпас, его тоже внесли в СТАРТ, такая вот простенькая модель.
А вот и сам видео-ролик:
Источник: world-engineer.ru
Семейство программ СТАРТ
Программы семейства СТАРТ предназначены для расчета прочности и жесткости трубопроводов различного назначения, имеющих произвольную конфигурацию в пространстве, при статическом и циклическом нагружении, а также толщин стенок труб и соединительных деталей на давление согласно стандартам.
Средствами программы рассчитываются как самокомпенсирующиеся трубопроводы, в которых компенсация температурных расширений обеспечивается гибкостью самой трубопроводной трассы, так и трубопроводы со специальными компенсирующими устройствами, выполненными в виде сильфонных, линзовых, сальниковых и других видов компенсаторов.
Рассчитываются трубопроводы практически любой сложности:
Программа разработана ООО «НТП Трубопровод» — экспертной организацией Ростехнадзора. Имеется сертификат соответствия Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии.
Программы семейства СТАРТ предназначены для расчета прочности и жесткости трубопроводов различного назначения, имеющих произвольную конфигурацию в пространстве, при статическом и циклическом нагружении, а также толщин стенок труб и соединительных деталей на давление:
Какие трубопроводы рассчитывает СТАРТ
Средствами СТАРТ рассчитываются как самокомпенсирующиеся трубопроводы, в которых компенсация температурных расширений обеспечивается гибкостью самой трубопроводной трассы, так и трубопроводы со специальными компенсирующими устройствами, выполненными в виде сильфонных, линзовых, сальниковых и других видов компенсаторов. Рассчитываются трубопроводы практически любой сложности:
Базы данных
В СТАРТ имеется ряд нормативных баз данных, обеспечивающих дополнительные удобства при работе:
Состав и дополнительные опции
Программа выпускается в четырех модификациях, различающихся по цене и возможностям:
Все модификации предоставляют равные возможности в части подготовки исходных данных и анализа результатов расчета, что обеспечивает удобство при их одновременном использовании в локальных компьютерных сетях. Модификации различаются максимально допустимым количеством степеней свободы.
О нас
ООО «СиСофт Самара» входит в группу компаний CSoft. Дата создания — 2007 год. Основное направление деятельности — автоматизация проектных работ.
Читать далее…
Полезные услуги
- Сканирование бумажных чертежей
- Подъем 3D моделей по 2D чертежам
- Визуализация проектов
- Системы электронного документооборота
База нормативов NormaCS
Большинство компаний, занятых в сфере проектных работ, испытывают потребность в поиске нормативных документов. Грамотным решением будет использование системы нормативной документации NormaCS.
Читать далее…
Контакты
Адрес: 443010, г.Самара, ул.Рабочая, д.15, оф.406
Источник: csoft-samara.ru