Article

1 - DÉFINITION DU TRACÉ DES TUYAUTERIES

2 - FLEXIBILITÉ ET ORIENTATION DES MEMBRES

3 - ÉQUATIONS DE F LEXIBILITÉ

4 - SOLLICITATIONS STATIQUES ET LEURS EFFETS

5 - FORCES, MOMENTS, DÉPLACEMENTS, ROTATIONS ET CONTRAINTES

  • 5.1 - Transfert des efforts des branches vers les membres
  • 5.2 - Déplacements et rotations du membre
  • 5.3 - Contraintes dans le membre
  • 5.4 - Expressions des forces et moments à l’origine du membre

6 - AUTRES MÉTHODES D’ÉTUDE DES TUYAUTERIES

7 - SOLLICITATIONS DYNAMIQUES : VIBRATIONS, SÉISMES

8 - SIGNIFICATION ET COMPOSITION DES CONTRAINTES

  • 8.1 - Comparaison entre les contraintes d’origines différentes
  • 8.2 - Composition des contraintes

9 - QUALITÉ ET PRÉSENTATION DES RÉSULTATS

  • 9.1 - Assurance qualité
  • 9.2 - Présentation des résultats

10 - CONCLUSIONS

  • 10.1 - Importance de la bonne définition des tuyauteries et du choix judicieux des hypothèses de calcul
  • 10.2 - Ressemblances et particularités des diverses méthodes de calcul

Article de référence | Réf : A800 v1

Tuyauteries - Flexibilité

Auteur(s) : Richard GLODKOWSKI

Date de publication : 10 nov. 1979

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Auteur(s)

  • Richard GLODKOWSKI : Ingénieur de l’Université de Liège - Chef du Service des Calculs et des Essais de la Société Nordon et Cie

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INTRODUCTION

La révolution industrielle s’est fortement accélérée depuis la dernière guerre et s’est accompagnée de la croissance des moyens qui, à leur tour, ont influencé les méthodes de calcul.

L’apparition de l’ordinateur bouleverse ces dernières et facilite en même temps la transmission du savoir-faire dans le monde entier.

Avant le règne de l’ordinateur les études des tuyauteries se limitaient à des cas très simples. Certains constructeurs, peu nombreux, ont recouru avantageusement à des études sur modèles réduits qui donnent de très bons résultats, mais sont relativement coûteuses et longues.

De plus, l’examen des lignes de conduite se limitait la plupart du temps au calcul des effets de la dilatation thermique sur les efforts et les contraintes dans les tubes. La prise en compte des autres sollicitations telles que le poids ou le vent se faisait au moyen de règles pratiques et de calculs approximatifs.

Avec l’ordinateur, la liste des sollicitations traitées s’allonge et l’on peut aborder les calculs itératifs, impensables autrement, qui permettent de résoudre les problèmes de frottements et de vibrations.

La taille des mémoires de l’ordinateur étant pratiquement sans limite, il se prête aux calculs par les ensembles matriciels qui facilitent énormément la formulation et, par là même, la solution des problèmes de tuyauterie.

Actuellement les calculs des ensembles et plus particulièrement les calculs matriciels sont largement enseignés dans les écoles et dans les universités. Il est donc inutile de les résumer dans cet article, d’autant plus qu’ils sont utilisés ici sous une forme assez élémentaire.

La réponse élastique des éléments des tuyauteries aux diverses sollicitations se manifeste surtout par la flexion, d’où le titre du présent article : Flexibilité.

Ce titre couvre l’ensemble des méthodes de calcul des tuyauteries et ne doit pas être confondu avec la méthode particulière dite de flexibilité basée sur l’aptitude à la déformation des divers membres sous l’effet des charges unitaires.

Pour les équations générales de calcul des structures, le lecteur se reportera à la rubrique spécialisée dans le traité Sciences fondamentales.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-a800


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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - BROCK (J. E.) -   Expansion and flexibility, piping handbook.  -  McGRAW Hill (1967).

  • (2) - SOULE (J. W.) -   The solution of multiple-branch piping.  -  J. Appl. Mechanics (USA), juin 1956.

  • (3) - SOULE (J. W.) -   Tensor flexibility analysis of pipe-supporting systems.  -  J. Appl. Mechanics (USA), juin 1956.

  • (4) - SOULE (J. W.) -   Tensor flexibility analysis of closed-loop piping.  -  J. Appl. Mechanics (USA), mars 1958.

  • (5) - PECK (L. G.), MEYER (F. F.), STRONG (P. F.), KALSON (H.) -   The automatic calculation of forces and deflections in piping systems.  -  Trans. ASME, janv. 1958.

  • (6) - GLODKOWSKI (R.) -   Détermination de la flexibilité des tuyauteries par le calcul matriciel.  -  Chaleur Ind. (F), mai 1961.

  • ...

1 Normalisation

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1.1 France

HAUT DE PAGE

1.1.1 Syndicat National de la Chaudronnerie, de la Tôlerie et de la Tuyauterie Industrielle SNCT

Projet de Code SNCT pour la conception, la fabrication, le montage et le contrôle des tuyauteries industrielles 1978.

HAUT DE PAGE

1.2 États-Unis

HAUT DE PAGE

1.2.1 American Society of Mechanical Enginers ASME

ASME Boiler and pressure vessel code 1977. Section III. Division 1.

Subsection NB. Class 1 : Components ; Subsection NC. Class 2. Components.

HAUT DE PAGE

1.2.2 American National Standards Institute ANSI

ANSI B 31.1.1977 Power Piping.

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