Открывайте готовые расчёты в браузере за 2 с (до 300 тыс. DOF) или запускайте тяжёлые задачи до 1,5 млн+ степеней свободы офлайн на Windows и macOS.
Буровая вышка 53 м на подвышечном основании
Проверка общей устойчивости и ветровой стойкости глубокой буровой установки 53 м при максимальной нагрузке на крюке 300 т.
Буровые вышки несут колоссальные сжимающие нагрузки на крюке при ликвидации прихватов бурильной колонны и спуске обсадных труб при одновременном воздействии штормового ветра. Большая гибкость 45-метрового решётчатого ствола требует точного расчёта устойчивости с учётом сжатия поясов. Модель в WebCAE верифицирует несущую способность подвышечного основания, жёсткость подсвечника буровой площадки, балкон верхового и раму кронблока.
1. Геометрия и конечные элементы
- •Общая высота вышки 53 м: подвышечное основание высотой 8 м (12×12 м) и пирамидальная вышка 45 м (база 9×9 м, вершина 2,4×2,4 м)
- •Решётчатый каркас: трубчатые ноги Ø360×30 мм, крестовые раскосы Ø200×15 мм, балки основания коробчатого сечения 450×450×30 мм
- •Оболочечные настилы: буровая площадка ротора 12×12 м (22 мм), балкон верхового на отметке 33 м (10 мм) и кронблочная рама на 53 м (25 мм)
- •Конечно-элементная модель: 88 пластинчатых элементов MITC4 и 612 стержней Тимошенко (1 314 степеней свободы)
2. Граничные условия и нагрузки
- •Жёсткие фундаментные опоры в 16 узлах опирания рамного коробчатого основания на грунтовую площадку (z = 0)
- •Предельная нагрузка на крюке Fz = -3,0 МН (300 тонн) при расхаживании колонны, приложенная к кронблочной раме
- •Давление веса свечей бурильных труб на подсвечнике 80 кПа, масса оборудования ротора 25 т и боковой ветровой напор 25 кН на ярус
3. Результаты расчёта и верификация
- ✓Коэффициент запаса устойчивости ствола λ₁ = 4,62 с запасом удовлетворяет требованиям стандартов API Spec 4F и ГОСТ
- ✓Первая частота консольных колебаний вышки f₁ = 1,908 Гц надёжно защищает конструкцию от ветрового резонанса
- ✓Коробчатые балки подвышечного основания сохраняют строгую плоскостность стола ротора без перекоса устья скважины
Производители нефтегазового оборудования проверяют буровые вышки на соответствие стандартам API 4F и нормам прочности прямо в браузере. Быстрый перебор вариантов сечений поясов и раскосов снижает металлоёмкость буровой установки на десятки тонн без риска потери устойчивости.
14 дней полного доступа ко всем функциям Pro. Платёж спишется только через 2 недели, если не отменить подписку.
- ✓14 дней триала (0 $ сегодня) (отмена в 1 клик)
- ✓До 1,5 млн+ степеней свободы (прямой sparse-решатель)
- ✓Нативные приложения Windows и macOS (100% offline)
- ✓Нелинейный контакт и устойчивость (Kσ, MITC4, RBE2/RBE3)
Задать вопрос расчётчикам по вашей задаче
Опишите вашу деталь или конструкцию — ответим в течение 2 часов.
Нужна мгновенная консультация по МКЭ или этому кейсу?
Нажмите на кнопку ИИ-чата в правом нижнем углу экрана — ассистент разберёт постановку задачи, формулы сопротивления материалов и команды DSL за 3 секунды.
Другие расчётные кейсы и модели
Корпус устьевой задвижки API 6A (5000 psi)
Устьевая катушка с боковыми отводами API 6A
Горизонтальный сосуд под давлением на сёдлах
