Preview

Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don)

Advanced search

FAILURE ANALYSIS OF BOOM SEAT METAL STRUCTURES

https://doi.org/10.12737/6908

Abstract

The causes of the destruction of the crane Gottwald НМК 170 EG (63 t) which happened in 2011 on the territory of “Novorossiysk Commercial Sea Port” are analyzed. The structural and engineering recommendations on the platform bearing capacity restoration are developed. These proposals are based on the failure analysis of the weld joints of the prow rotating platform, and on the 3D numerical simulation of its stress state. It is shown that an abrupt change in the welded assembly compliance in the area of the stiffening ribs supporting the platform bedplate causes a local increase in stress and predetermines the fatigue-crack nucleation. The results of the crack nucleation regions simulation are in good agreement with the crane diagnostic results. It is shown that the stress localization in the welded node joints with non-uniform compliance of the connected components is a common pattern. It must be taken into account in both the designing and the development of the repair technique. A specific case suggests extra pads to provide a smooth change in the welded assembly compliance in the area of the platform stiffening rib under the weld assembly repair.

About the Authors

Vitaliy Fedorovich Lukianov
Don State Technical University, Russia
Russian Federation


Semen Semenovich Assaulenko
Don State Technical University, Russia
Russian Federation


References

1. Годовой отчет о деятельности федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору в 2011 году / Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору; Научно-технический центр исследований проблем промышленной безопасности. — Москва , 2012. — 536 с.

2. Справочник по кранам : в 2 т. / В. И. Брауде [и др.]. — Ленинград : Машиностроение, 1988. — Т. 1. — 536 с.

3. Заключение № РНС-33-0138-ГПМ-12 технической экспертизы по вопросам о причинах и ха-рактере разрушения портового мобильного крана НМК 170 EG, зав. № 12818900, рег. № 511023, инв. № 93 при аварии, произошедшей 24.12.2011 на территории ОАО «Новороссийский морской торговый порт», сформулированных в письме № 2441-45 от 27.01.2012 ОАО «Новороссийский морской торговый порт» и письме № 538/08-07 от 06.02.2012 Северо-Кавказского управления Ростехнадзора / ООО «ИКЦ “Мысль”» Новочеркасского ГТУ. — Новочеркасск, 2012. — 15 с.

4. Чигарев, А. В. ANSYS для инженеров : справ. пособ. / А. В. Чигарев, А. С. Кравчук, А. Ф. Смалюк. — Санкт-Петербург : Питер, 2004. — 512 с.

5. Лукьянов, В. Ф. Влияние неодинаковой податливости сварных швов на напряженно-деформированное состояние в нахлесточном соединении / В. Ф. Лукьянов, Д. В. Рогозин, В. В. Михайлов // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 1999. — № 1. — С. 48–51.

6. Лукьянов, В. Ф. Влияние упругой податливости соединяемых элементов на распределение усилий в прерывистых фланговых швах / В. Ф. Лукьянов, Д. В. Рогозин // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 1999. — № 3. — С. 28–35.

7. Людмирский, Ю. Г. Исследование упругой податливости соединения швеллер — пластина методом конечных элементов / Ю. Г. Людмирский, В. В. Михайлов // Сварка XXI век : сб. статей. — Липецк, 2004 год. — Т. 2. — С. 636–642.

8. Еврокод 3. Проектирование стальных конструкций. Часть 1–8. Расчет соединений : технический кодекс установившейся практики ТКП EN 1993-1-8 / Министерство архитектуры и строительства Республики Беларусь. — Минск, 2010. — 133 с.

9. Lukjanov, V. F. Imitative Simulation of Welded Joint Fracture Under Low-Cycle Loading / V. F. Lukjanov, A. S. Korobtsov // Int. J. Pres. Ves. & Piping. — 1991. — № 47. — Р. 193–206.

10. Варуха, Е. Н. Остаточный ресурс металла труб и сварных соединений газопровода, прора-ботавшего 37 лет / Е. Н. Варуха, В. И. Брюшко // Сварка в Сибири. — 2004. — № 2. — С. 70–73.

11. Лукьянов, В. Ф. Технологическая наследственность как фактор надежности сварных соеди-нений / В. Ф. Лукьянов // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2005. — Т. 5, № 3. — C. 13–18.

12. Дюргеров, Н. Г. Ремонт методом дополнительных деталей. Практика ремонта, восстановления и модернизации / Н. Г. Дюргеров, А. П. Павлов // Ремонт. Восстановление. Модернизация. — 2007. — № 1. — C. 19–21.


Review

For citations:


Lukianov V.F., Assaulenko S.S. FAILURE ANALYSIS OF BOOM SEAT METAL STRUCTURES. Vestnik of Don State Technical University. 2014;14(4):186-193. (In Russ.) https://doi.org/10.12737/6908

Views: 600


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2687-1653 (Online)