ПОЭТАПНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ДВУТАВРОВОГО СЕЧЕНИЯ ПРИ НЕЧЕТКОМ ПОДХОДЕ К УЧЕТУ КОРРОЗИИ И ЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ АНТИКОРРОЗИОННОГО ПОКРЫТИЯ

image_print
DOI https://doi.org/10.15407/pmach2018.03.058
Журнал Проблемы машиностроения
Издатель Институт проблем машиностроения им. А. Н. Подгорного Национальной академии наук Украины
ISSN 0131-2928 (print), 2411-0779 (online)
Выпуск Том 21, № 3, 2018 (сентябрь)
Страницы 58-64

 

Автор

М. М. Фридман, Криворожский металлургический институт Национальной металлургической академии Украины (50006, Украина, Днепропетровская обл., г. Кривой Рог, ул. Степана Тильги, 5), e-mail: mark17@i.ua, ORCID: 0000-0003-3819-2776

 

Аннотация

Данная работа является продолжением исследования в области оптимального проектирования конструкций при комбинированном подходе к учету коррозии и антикоррозионных защитных свойств покрытий. Как отмечалось ранее, такие покрытия представляют собой барьерные слои, затрудняющие проникание агрессивной среды к поверхности конструкции и отодвигающие начало процесса интенсивной коррозии. В этом случае важно учитывать не только коррозионное воздействие на конструкцию, но также уметь оценить время, за которое антикоррозионное покрытие теряет свои защитные свойства. Так как конструктивные элементы с разрушенным защитным покрытием в состоянии продолжать воспринимать действующие нагрузки в течение значительного промежутка времени, нужно учитывать их ускоренный коррозионный износ в зонах с разрушенными участками покрытий. Следовательно, работа защищённых покрытиями конструкций складывается из двух периодов: периода работы с защитным покрытием (в течение которого это покрытие теряет защитные свойства и разрушается) и периода работы с разрушенным защитным покрытием (когда имеет место интенсивный коррозионный износ незащищенных участков конструкций). Предложенная в предыдущем исследовании модель (и реализованная на примере оптимизации изгибаемых элементов прямоугольного сечения) позволяет учитывать плавный переход работы конструкций с защитным покрытием и временем работы конструкции, когда защитные свойства антикоррозионного покрытия практически не действуют. В настоящей работе  рассматривается решение более сложной (в силу своей многоэкстремальности) задачи оптимизации (нахождения оптимальной формы) изгибаемых элементов конструкций1-го (двутаврового) сечения при нечетком подходе к учету коррозии и защитных свойств антикоррозионного покрытия.

 

Ключевые слова: коррозия, антикоррозионные покрытия, оптимизация.

 

Полный текст: загрузить PDF

 

Литература

  1. Овчинников И. Г. О критериях предельного состояния защитных полимерных покрытий. Изв. вузов. Стр-во и архит. № 2. С. 25–28.
  2. Овчинников И. Г., Дворкин М. С., Сабитов Х. А. Банк математических моделей коррозионного износа, применяемых для прогнозирования поведения металлоконструкций. Проблемы прочности материалов и конструкций, взаимодействующих с агрессивными средами. Саратов: Саратов. техн. ун-т. 1993. С. 141–150.
  3. Карякина М. И. Физико-химические основы процессов формирования и старения покрытий. М.: Химия, 1980. 198 с.
  4. Фридман М. М. Оптимальное проектирование конструкций при комбинированном подходе к учету коррозии и защитных свойств антикоррозионных покрытий. Проблемы машиностроения. 2017. Т. 20. № 3. C. 64–68. https://doi.org/10.15407/pmach2017.03.064
  5. Долинский В. М. Расчет нагруженных труб, подверженных коррозии. Хим. и нефт. машиностроение. № 2. С. 21–30.
  6. Гурвич Н. Б., Захарченко В. Г., Почтман Ю. М. Рандоминизированный алгоритм для решения задач нелинейного программирования. Изв. АН СССР. Техн. кибернетика. 1979. № 5. С. 15–17.

 

Поступила в редакцию 05 марта 2018 г.

Принята в печать