Билет №1

1.типовые отказы, их классификация

2.основные положения технологии правки. Технология правки корпусных конструкций.

1.

отказ-событие, заключающееся в нарушении работоспособности объекта.

Полные

Частичные

Причины отказов:

1)дефекты и просчеты, допущенные при конструировании и производстве

2)нарушение правил и норм эксплуатации

3)повреждения различного характера

4)естественные процессы, изнашивания, разрушения, старения

5)нарушение технологических процессов при ремонте.

Виды отказов:

-постепенные

-внезапные

Основные показатели безотказности:

1)P(t) вероятность безотказной работы

2) F(t) вероятность отказа

3)f(t) плотность распределения отказов, как случайные величины

4) интенсивность отказов

Для постепенных отказов является переменной величиной и возрастает со временем.

Для внезапных отказов:

К постепенным отказам относятся:

1)коррозионное разрушение (электрохимическая коррозия, химическая коррозия, электрокоррозия)

2)эррозионно-кавитационное разрушение

Эрозия – процесс разрушения металла высокоскоростным потоком газа или жидкость, содержащ. мельчайшие процессы.

Кавитация- процесс образования газовых пузырьков в жидкости

3)механическое изнашивание

4)усталостное разрушение

Интенсивность постепенных отказов в основном зависит от следующих факторов:

- конструктивно-технологические

-условия эксплуатации

К постепенным отказам относят появление остаточных деформаций.

Остаточные деформации – потеря устойчивости формы

- бухтины (потеря устойчивости обшивки между набором)

- вмятины (потеря устойчивости обшивки)

- гофрировка ((потеря устойчивости набора с обшивкой)

К внезапным отказам относятся:

1)хрупкое разрушение

2)навигационные разрушения

3)аварийные повреждения

4)боевые повреждения

Интенсивность внезапных отказов зависит от следующих факторов:

1)качество постройки и ремонта

2)уровни технического обслуживания

3)условия и обстановка эксплуатации

Дефекты корпусных конструкций, накапливаясь, приводят к отказам. Поэтому важнейшее значение имеет своевременное качественное проведение ППР и ППО корпусных конструкций корабля (ККК)

Показатели надежности:

Безотказность, долговечность, ремонтопригодность

2.

Правка- технологические процессы по устранению недопустимых деформаций конструкций и элементов, произошедших в процессе изготовления, эксплуатации, ремонта.

Виды правки:

-механическая («холодная»)

-тепловая («безударная»)

-термосиловая (комбинированная –сочетание нагревов и механического воздействия)

Виды механического воздействия на объект при правке:

Общая прокатка в правильных вальцах, местная прокатка с помощью роликов, растяжение в правильно-растяжных машинах, проколачивание ручным инструментом деформированных участков, гибочные станки

Виды теплового воздействия на объект при правке:

Нагрев участков различной формы нейтральным пламенем кислородных горелок, токами высокой частоты.

Во всех случаях положительный эффект правки достигается в результате пластического изменения размеров определенных участков деформированной конструкции— удлинения более коротких волокон, укорочения более длинных волокон или сочетания этих двух деформаций.

Ремонт судовых конструкций правкой имеет следующие огра­ничения:

-Не допускается тепловая и термосиловая правка конструкций, материал которых поставляется в термообработанном состоянии.

-не разрешается правка конструкций вблизи незаваренных сварных швов, прерывистых связей, концентраторов напряжений.

- недопускается правка участков конструкций на расстоянии до 1м от заклепочных соединений;

- не подлежат правке детали и конструкция, износ которых близок кпредельно допустимому;

- не допускается правка участков конструкций, имеющих нарушения сплошности

Участки конструкций, подлежащие правке, должны быть предварительно освобождены от закрепленного к ним насыщения и изоляции.

При правке вмятин — совместных деформаций полотнищ с на­бором — в первую очередь должны быть выправлены наиболее жесткие связи набора и в последнюю очередь — полотнище.

Как известно, длина обводов деформированных элементов кон­струкций во время их правки должна уменьшаться. Это достигается путем пластического укорочения материалов, введение разрезов. Суть эффекта, достигаемого при правке разрезами: свободные кромки надвигаются на ось разреза, либо взаимно перекрываются, либо выпучиваются. Таким образом, накапливаются в разрезе «излишки металла», которые удаляются после правки.

Разрезы должны располагаться так, чтобы, не нарушая требований безопасности плавания и эксплуатации, прочности судна. Наиболее предпочтительным – горизонтальные разрезы, а наиболее опасными – вертикальные разрезы с длиной больше 1 метра.

Чаще всего устранение пластических деформаций осуществляется нагревом, и именно используют тепловые и термосиловые методы правки.

В результате тепловой правки происходит остаточное укорочение (подсадка). С увеличением температуры возрастает пластическое укорочение нагретых участков, увеличивается растяжение при остывании- то есть пластическое укорочение становится постоянным и эффективным.

Температура нагрева, соответствующая достижению напряжениями растяжении предела текучести, является оптимальной температурой тепловой правки,

-относительная деформация, соответствующая пределу текучести.

-коэффициент линейного теплового расширения материала.

Требуемая мощность для тепловой правки источника тепла:

b-ширина нагреваемой полосы, v-скорость перемещения источника тепла, s-толщина детали, - объемная теплоемкость

источники тепла:

1)пламя

2)прямая электрическая дуга

3)Плазменная струя

Тепловая правка гофрировки («ребристости»)производится нагревом полотнища непрерывными полосами под набором, или нагревом полотнища между набором прерывистыми полосами.

Первый вариант применяется в тех случаях, когда гофрирован­ное полотнище не потеряло устойчивости и не может ее потерять в результате продольного укорочения нагретой полосы металла. В виду меньшей трудоемкости первого варианта правки его можно применять в случае попадания в начальную область потери устойчивости полотнища.

Последовательность операций при первом варианте нагрева:

-прогревы полос под первой, третьей, пятой балками набора и т.д.

-остывание и замеры оставшихся деформаций

-при необходимости прогрев полос под четными балками.

В случае нагрева прерывистыми линиями («штрихами»), размеры «штрихов» назначают такими, которую обеспечивают наибольшую эффективность правки. С увеличением размеров нагреваемой полосы возрастают усилия сжатия нагретых волокон, увеличивается и остаточное укорочение.

Последовательность операций при втором варианте нагрева:

-прогрев симметричных рядов «штрихов» по обе стороны от нечетных балок

-при необходимости прогрев рядов «штрихов» по обе стороны от четных балок

-замер остаточных деформаций

Тепловая правка деформаций волнистости и отдельных бухтин производится прогревом на полотнища «штрихов» по углом 45 к направлению балок основного набора (меньшая опасность появление сломов)

достоинства тепловой правки:

-использование обычного сварочного оборудования

-отсутствие силового воздействия

Основной способ устранения сварочных деформаций!

Термосиловая правка (комбинированная)

Ведущую роль играет силовое давление (пластически изогнуть выправляемые элементы), нагревам отводится вспомогательная роль (ослабить сечения изогнутых элементов). Требуется аппаратура больших масс и габаритов. Такой способ используется при правке наружных конструкций. Поскольку требуется большой физический труд.