Таким образом, для создания и использования программы моделирования ресурса с помощью средств комплекса пользователь должен:

-Разработать концептуальную модель (схему) БД и ввести ее в систему.

-Разработать алгоритмическую модель и ввести ее в систему.

-Запрограммировать алгоритмы расчетных модулей.

-Ввести в базу данных начальные данные.

-Управлять ходом решения задач.

4.Моделирование процессов исчерпания ресурса конструктивных узлов Изотермического хранилища

В данной задаче объектом исследования является Изотермическое хранилище для сжиженных углеводородов. Цель исследования - оценка выработанного и прогноз остаточного ресурса конструктивных узлов хранилища. Особенность исследования - оценка и прогноз проводится для реально существующей установки, прошедшей определенный период эксплуатации.

Несущая конструкция изотермического хранилища представляет закрытый цилиндрический сосуд с крышкой, сваренный из листов специальной стали. Сосуд удерживается за счет колец жесткости, наваренных изнутри. Сосуд установлен на бетонной подушке, на которой он крепится с помощью системы анкерных якорей, расположенных на расстоянии метра друг от друга. В хранилище вварены две трубы: вверху для залива продукта и внизу - для слива. Внизу хранилища расположен люк-лаз для доступа в хранилище во время профилактических осмотров. Несущий сосуд хранилища термоизолирован снаружи.

Эксплуатация изотермического хранилища состоит в периодическом заливе продукта через входную трубу и периодическом сливе продукта через выходную. Нагружающими факторами являются: давление жидкого продукта на стенки сосуда и давление испарившегося продукта в верхней части сосуда (газовой фазе). Соответственно, параметрами нагружения являются: высота жидкой фазы продукта и давление в газовой фазе. На хранилище установлена измерительная аппаратура, регистрирующая высоту продукта в жидкой фазе и давление в газовой фазе.

Создание программы моделирования процессов исчерпания ресурса изотермического хранилища проводилось в соответствии с разработанной технологией применения. При описании шаблона Базы данных применялась трехуровневая схема представления конструкции хранилища: Хранилище -узлы - опасные зоны - критические точки: Хранилище Узел %Имя

Опасная зона % Имя

Критическая точка % Имя Описание Состояние %Дата История эксплуатации

Интервал %Дата1 - %Дата2 Материал

Состав наборов параметров "Материалы", "Описания критических точек" и "Состояние критических точек" существенно зависел от выбранной модели накопления повреждений. Набор параметров "Интервал %Дата1 -%Дата2", описывающий процесс эксплуатации на интервале времени от Даты1 до Даты2, в случае изотермического хранилища представлял последовательность зарегистрированных с определенной периодичностью значений высоты продукта в жидкой фазе и давления в газовой фазе. Для реализации этого набора данных использовался специальный параметр БД -функция специального вида.

Шаг описания состава библиотек и параметров процедур и шаг программирования процедуры состоял в программировании алгоритма, соответствующего модели накопления повреждений.

В результате выполнения первого этапа была получена программная система, содержащая модуль расчета накопления повреждений материала критических точек; систему управления БД и расчетами и "пустую" базу данных.

Шаг проведения расчетов потребовал подготовки описаний отработанного процесса эксплуатации и формирования гипотетических (предполагаемых) историй эксплуатации. Описание отработанного процесса формировалось на основе данных о регистрации параметров эксплуатации за несколько лет. Оценка выработанного ресурса проводилась по общей схеме расчета ресурса с использованием описания реально отработанной истории эксплуатации. Прогноз - с применением гипотетических историй эксплуатации.

Основные результаты:

Результаты моделирования ресурса узлов хранилища с помощью созданной программы полностью совпали с аналогичными результатами, полученными с помощью ранее написанной программы.

Время, затраченное на создание программы средствами комплекса, составило 40 чел/час.

5.Заключение

В работе рассмотрен подход к автоматизации исследований процессов исчерпания ресурса конструктивных узлов машиностроительных объектов, состоящий в создании программного комплекса - инструмента для описания и решения задач. Приведено краткое описание разработанного программного комплекса. Предложена технология применения комплекса, состоящая в последовательном выполнении ряда унифицированных этапов. Приведен пример применения программного комплекса для проведения вычислительных экспериментов по моделированию ресурса конкретных объектов.