ЧЕЛЯБИНСК, 15 апреля. /ТАСС/. Первое в РФ устройство, которое предотвращает разрушение газопроводов под воздействием ветра, разработал профессор кафедры «Строительное производство и теория сооружений» Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) Александр Потапов. Об этом ученый сообщил ТАСС.
«Мы получили патент на успешно разработанное уникальное первое в России устройство, которое решает проблему разрушения газопроводов под воздействием ветра. Проблема заключается в том, что особую опасность для газопровода представляют резонансные колебания, которые проявляются в раскачивании конструкции поперек потока при определенной скорости ветра», — сказал ученый.
Он пояснил, что проблема резонанса возникает, когда вихри поочередно срываются то с верхней, то нижней поверхности трубы газопровода, раскачивая его в вертикальной плоскости. Если частота срывов ветра совпадет с частотой собственных колебаний конструкции, то труба может получить сильные повреждения — могут появиться трещины, а в опорных частях могут разрушиться элементы крепления. В отдельных случаях труба может и вовсе сорваться с опор.
По словам ученого, устройство, которое решает эту проблему, состоит из бетонного блока и гибких тросов. Блок располагают на земельном участке у газопровода, а тросы крепят к определенным участкам трубы. «В результате аэродинамическая задача становится конструктивно нелинейной, процесс подавления колебаний происходит в каждом цикле колебаний», — отметил Потапов.
Он добавил, что путем расчетов на основе математических моделей и компьютерного моделирования для каждого отдельного трубопровода определяется оптимальный шаг расстановки новых устройств. В среднем для диаметра трубы от 100 до 250 мм их количество составляет от пяти до семи на одном километре.
Южно-Уральский государственный университет в соответствии со стратегией научно-технологического развития РФ сфокусирован на развитии крупных научных междисциплинарных проектов в области цифровой индустрии, материаловедения и экологии. В Год науки и технологий ЮУрГУ победил в конкурсе по программе «Приоритет-2030». Вуз выполняет функции регионального проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня.