Авария на Саяно-Шушенской - кто виноват?

[kahey]

R-o-m-e-n в сообщении #249748 писал(а):

kahey в сообщении #249736 писал(а):

Бочка не усугуби т вибрацию - это вопервых. Во вторых. за счёт бочки можно увеличить вес агрегата в полтора раза (допустим бочка высотой 10м, диаметром 11м).

При несимметричной вибрации усугубит. При свободной поверхности гидроудар будет по-любому. При симметричной вибрации вода и не нужна.
А вообще, вес гидроагрегата во много раз меньше силы гидроудара. И воды пришлось бы взять не 1500,а 15000 кобометров воды.

kahey в сообщении #249736 писал(а):

Возможно. Однако, при разборке-сборке гайки меняются местами, т.е. нагрузка на них меняется, возможно затягивали с разным усилием , поэтому резьба может ослабнуть быстрее.

Не в случае трепецевидной резьбы.

1. Что такое несимметричная вибрация?
2. Как вы представляете гидроудар в бочке? Откуда он возьмётся?
3. Вода в бочке нужна, чтобы снизить вибрацию. Дополнительный вес также не помешает.
4. Резьба была трапецевидной? Трапецивидная резьба тоже изнашивается.

Мне интересно на какую нагрузку рассчитывалось крепление. В отчёте этого нет.
Если взять за основу сталь 35 и коэффициент надёжности 1.5, то получим
$206\cdot 80\cdot\pi\cdot 75^2 /4/10=7281$ тон
Сюда надо добавить вес агрегата 1800 тон.
Итого порядка 9000 тон.

Это очень мало. Странно, что крышка вообще держалась.
Шпильки работали на пределе своих возможностей.
При достаточно большой нагрузке металл начинает необратимо деформироваться. При ещё большей нагрузке он начинает течь и шпильки, естественно порвуться, - но это ещё не предельная нагрузка на разрыв.

Кроме того, трос на кране работает также как шпильки. Для него по СНиПу запас прочности 3-х кратный.
Ущерб от разрушения станции огромен и значит запас прочности должен быть ещё выше.

[Vallav]

kahey в сообщении #249837 писал(а):

4. Резьба была трапецевидной? Трапецивидная резьба тоже изнашивается.

Мне интересно на какую нагрузку рассчитывалось крепление. В отчёте этого нет.
Если взять за основу сталь 35 и коэффициент надёжности 1.5, то получим
206*80*Пи*$75^2$ /4/10=7281 тон

Так гайки были содраны со шпилек ( смята резьба )
или шпильки лопнули? А может гайки проскочили сквозь
крышку? Известно, как именно произшло разрушение
крепления?
Вы зачем берете коэффицент надежности?
Закладываетесь на некачественную сталь?
Вроде для расчета предельной нагрузки на надежность
закладываться не надо, а разброс в качестве стали
учтен в справочнике.

[kahey]

Вы ошибаетесь.
1. Разброс в справочнике не учтён - зачем, а вдруг процесс изготовления стали был очень качественным, тогда и прочность её будет другой, только название стали от этого не изменится. Заводы изготовляют одну и туже сталь с разным качеством.
2. Помимо материала коэффициент учитывает и другие факторы:
- перекрутил, не докрутил гайку.
И др. разное. Коэффициент вводится обязательно.
Кроме того, конструкция может иметь определённое назначение, что требует, в некоторых случая увеличить коэффициент надёжности - например на атомных подводных лодках используется запас прочности 50. На крае у тросов берётся 3-х кратный запас (на сколько я помню).

в статье:
http://synerjetics.ru/article/catastrophe.htm
на сколько я понял, расчёт давления на крышку делается исходя из реативной силы. Мне кажется это не верный подход, т.к., если вода не будет вытекать, то давление на крышку всё равно останется и будет равно 11200 тоннам.
Я бы взял за основу именно эту цифру.
Ясно, что турбина в некоторых случаях будет испытывать гидравлические удары. Так вот, в строительстве (сопромат) в таких случаях вводится так называемый динамический коэффициент - суть расчёта в том, что расчёт делается как для неподвижной нагрузки, а потом результат умножают на динамический коэффициент. Насколько я помню, он равен 2. В таком случае от гидроудара мы получаем силу в 22400 тон.

[R-o-m-e-n]

Vallav в сообщении #249755 писал(а):

Автоматика просто загнала агрегат в режим, вызвавший
катострофу.

Это уже начинает вызывать сомнения. В режиме аномальных вибраций гидроагрегат работал девять часов. Виной тому турбулентные пульсации на лопатках турбины. Ничего не было предпринято. Вполне возможно автоматика восприняла аномальную вибрацию как неустойчивый режим и начала раскрутку
гидроагрегата. Вполне правдоподобная версия, т.к. система управления частотой вращения та еще махина и с нехилой инерцией.

Vallav в сообщении #249755 писал(а):

В чем именно человеческий фактор?

А человеческий фактор в том, что не было ничего предпринято.

На фотографии большинство шпилек сорваны под корень. Вполне возможно они были "срезаны" в момент гидроудара, а не разорваны.

-- Ср окт 07, 2009 22:27:30 --

kahey в сообщении #249837 писал(а):

Что такое несимметричная вибрация?

Ну, Вы представляете себе хаотические турбулентные пульсации и вибрацию порожденную ими.

kahey в сообщении #249837 писал(а):

Как вы представляете гидроудар в бочке? Откуда он возьмётся?

При симметричной вибрации, например, вертикальной, на поверхности образуются стоячие волны и ничего страшного. А при несимметричной волны будут бить в борта и могут усилиться. Удар волны в борт - это прямой гидроудар.

kahey в сообщении #249837 писал(а):

Вода в бочке нужна, чтобы снизить вибрацию. Дополнительный вес также не помешает.

У воды слишком мала вязкость. Для веса понадобится слишком большой объем воды.

kahey в сообщении #249837 писал(а):

Итого порядка 9000 тон.
Это очень мало.

Это нормально.

-- Ср окт 07, 2009 22:32:53 --

Vallav в сообщении #249843 писал(а):

Так гайки были содраны со шпилек ( смята резьба )
или шпильки лопнули? А может гайки проскочили сквозь
крышку? Известно, как именно произшло разрушение
крепления?

Большинство шпилек сорваны под корень.

kahey в сообщении #249865 писал(а):

В таком случае от гидроудара мы получаем силу в 22400 тон.

Точнее 36760 тонн. Это в максимуме. Без динамических коэффициентов.

[kahey]

Цитата:

При симметричной вибрации, например, вертикальной, на поверхности образуются стоячие волны и ничего страшного. А при несимметричной волны будут бить в борта и могут усилиться. Удар волны в борт - это прямой гидроудар.

Волны будут усиливаться, если будет резонанс. Если резонанса не будет, то волны усиливаться не будут.

Цитата:

У воды слишком мала вязкость.

Можно чего-нибудь добавить.

Цитата:

Цитата:

В таком случае от гидроудара мы получаем силу в 22400 тон.

Точнее 36760 тонн. Это в максимуме. Без динамических коэффициентов.

А Вы говорите, что прочности шпилек в 7000 тон - это нормально.

P.S.
В строительстве минимальный запас прочности около 2-х. Обычно он больше.

Цитата:

...в строительстве (сопромат) в таких случаях вводится так называемый динамический коэффициент - суть расчёта в том, что расчёт делается как для неподвижной нагрузки, а потом результат умножают на динамический коэффициент. Насколько я помню, он равен 2

Или от 1 до 2 - давно было.

[kahey]

Возможно коэффициент может быть и больше двух, но он однозначно больше 1.

[Vallav]

kahey в сообщении #249865 писал(а):

Коэффициент вводится обязательно.
Кроме того, конструкция может иметь определённое назначение, что требует, в некоторых случая увеличить коэффициент надёжности - например на атомных подводных лодках используется запас прочности 50. На крае у тросов берётся 3-х кратный запас (на сколько я помню).

Так вот, в строительстве (сопромат) в таких случаях вводится так называемый динамический коэффициент - суть расчёта в том, что расчёт делается как для неподвижной нагрузки, а потом результат умножают на динамический коэффициент. Насколько я помню, он равен 2. В таком случае от гидроудара мы получаем силу в 22400 тон.

Нас вроде интересует - каково было давление под
крышкой, если шпильки порвало?
Вы считаете его ( давление ) уменьшая прочность шпильки на коэффицент.
Значит ли это, что одну и ту же шпильку на подводной
лодке ( коэффицент 50 ) порвет усилием в 25 раз меньшим, чем на
стройплощадке ( коэффицент 2 )?
А на испытательном стенде ( коэффицент 1 ) усилие
разрыва будет в два раза больше, чем на стройплощадке?

[kahey]

Я не уменьшал давление. Если Вы понимаете формулы, то должны были понять (это школьный курс давление=плотность*g*высота).
Давление, на мой взгляд составило 11200 тон при нормальной работе. При гидроударе оно, естественно, выше.

Я подсчитал прочность шпилек (предполагаемая нагрузка на них), которая закладывалась . Т.к. проектировщик должен был заложить запас прочности, то я его заложил. Их прочность (7000 тон) оказалось недостаточно, чтобы удержать крышку, даже с учётом веса агрегата (1800 тон).

Почему раньше крышка не оторвалась?
1. Запас прочности позволил. Он где-то обеспечивает 11500 тон . Но не забудте, что при гидроударе нагрузка выше.
2. То значение прочности стали, которое используется при расчётах - это не предельное усилие на разрыв, это усилие при котором деформации при переменной нагрузке не сохраняются. При большей нагрузке будет постепенно накапливаться деформация и со временем испортиться резьба (если она есть под гайкой), возможно начнутся протечки из под крышки, а потом порвутся болты. При ещё большей нагрузке (но меньшей чем предельная) метал потечёт и в данном случае порвётся.

-- Пт окт 09, 2009 22:02:01 --

Что касается подводных лодок, то речь шла о защите реактора. Об этом говорилось в передаче. Что конкретно при этом рассчитывается я не знаю.

[R-o-m-e-n]

kahey в сообщении #250493 писал(а):

Я подсчитал прочность шпилек (предполагаемая нагрузка на них), которая закладывалась . Т.к. проектировщик должен был заложить запас прочности, то я его заложил. Их прочность (7000 тон) оказалось недостаточно, чтобы удержать крышку, даже с учётом веса агрегата (1800 тон).

Вы ошиблись здесь

kahey в сообщении #249736 писал(а):

При расчётах надо брать сигму на уровне 0.2, тогда прочность стали 35 320 МПа (соответственно 45 - 360 МПа), коэффициент по прочности при грубом расчёте берётся 1.5 (при точном 1.3-1.5). Он вводится для того, чтобы учесть возможные дефекты материала, изделия, сборки и т.п.
Тогда при расчётах надо брать прочность стали 35 равна 206 МПа (для 45-ой соответственно 240 МПа).

Вы спутали предел текучести и предел прочности.
Предел прочности стали 35 - 530 МПа, стали 45 - 578 МПа.
Получается практически 12500 тонн.
http://www.volgametal.ru/gosts/gost/?guid=1290

[kahey]

R-o-m-e-n в сообщении #250584 писал(а):

kahey в сообщении #250493 писал(а):

Я подсчитал прочность шпилек (предполагаемая нагрузка на них), которая закладывалась . Т.к. проектировщик должен был заложить запас прочности, то я его заложил. Их прочность (7000 тон) оказалось недостаточно, чтобы удержать крышку, даже с учётом веса агрегата (1800 тон).

Вы ошиблись здесь

kahey в сообщении #249736 писал(а):

При расчётах надо брать сигму на уровне 0.2, тогда прочность стали 35 320 МПа (соответственно 45 - 360 МПа), коэффициент по прочности при грубом расчёте берётся 1.5 (при точном 1.3-1.5). Он вводится для того, чтобы учесть возможные дефекты материала, изделия, сборки и т.п.
Тогда при расчётах надо брать прочность стали 35 равна 206 МПа (для 45-ой соответственно 240 МПа).

Вы спутали предел текучести и предел прочности.
Предел прочности стали 35 - 530 МПа, стали 45 - 578 МПа.
Получается практически 12500 тонн.
http://www.volgametal.ru/gosts/gost/?guid=1290

Я не чего не спутал. Я этим занимался давно, поэтому не помню определений. Но смысл я помню. То что вы предлагаете-это нагрузка при которой материал рвётся сразу. Предел текучести - определения не помню, прошу извинить если ошибаюсь, я приравнял его пределу прочности (вероятно это значение, когда материал начинает деформироваться без приложения дополнительной нагрузки).

[photon]

Переезжаем

[alexxxirk]

Слышу разные голоса, но не слышу энергетиков. Конечно, определяющий - человеческий фактор.Причем здесь геосфера? Вспомните о том что Саяно-Шушенская не сама по себе, а закольцована. И причина налицо.

[Ajabsandal]

Вот пример мозговой атаки на причины аварии. Конечно читать очень интересно. Много анализа и много "белого шума", но так, наверное, и надо делать в таких случаях:
http://forums.drom.ru/hakasiya/t1151239745.html

[Yakov-Chin]

Цитата:

Отсутствие мозгов и жадность может иногда навредить гораздо сильнее, чем пресловутая сейсмичность...

Цитата:

А человеческий фактор в том, что не было ничего предпринято.

В этом главная причина, а сейсмичность и шпильки это вторично!

[kahey]

Vallav в сообщении #250409 писал(а):

Нас вроде интересует - каково было давление под
крышкой, если шпильки порвало?
Вы считаете его ( давление ) уменьшая прочность шпильки на коэффицент.
Значит ли это, что одну и ту же шпильку на подводной
лодке ( коэффицент 50 ) порвет усилием в 25 раз меньшим, чем на
стройплощадке ( коэффицент 2 )?
А на испытательном стенде ( коэффицент 1 ) усилие
разрыва будет в два раза больше, чем на стройплощадке?

Как я сказал, для лодки проводятся свои испытания.
Смысл Вы поняли с точностью до наоборот.
На стройплощадке запас прочности меньше, поэтому там усилий потребуется меньше.
Иначе говоря, если вы предполагаете что, максимально возможную нагрузку, которую будет испытывать шпилька (выше, ну ни как пе получиться создать), допустим 2кг, то на стройке вы делаете шпильку в 2 раза прочнее,
т.е.
вы предполагаете, что максимальная нагрузка, которая может возникнуть в процессе эксплуатации не 2кг, а 4 кг.
Соответственно для той же максимальной нагрузки в 2 кг для подлодки создаётся шпилька, которая на самом деле будет спокойно держать 100кг.