X
تبلیغات
رایتل

پایپینگ به زبان فارسی

محاسبۀ زاویۀ چرخش لوله

یکی از خوانندگان خوب وبلاگ در نظری که پایین مطلب «جزوۀ دورۀ فیتری» نوشته اند، دربارۀ چگونگی محاسبۀ رولینگ آفست (rolling offset) پرسیده اند. از آنجا که این اصطلاح ممکن است برای بسیاری از خوانندگان ناآشنا باشد، نخست دربارۀ چیستی آن توضیح می دهم. rolling مصدر فعل انگلیسی roll به معنی چرخش است و offset چندین معنی دارد که یکی از آنها انحراف می باشد. در پایپینگ این اصطلاح حالتی را بیان می کند که راستای لوله در هر سه بعد تصویر داشته باشد، یعنی لوله راستایی کاملاً فضایی داشته باشد. 

 حالتی را تصور کنید که لوله ای در یکی از جهات اصلی حرکت کرده و سپس در یکی دیگر از جهات اصلی دستخوش چرخش می شود (شکل 1). فرض کنید میزان حرکت لوله در جهات اصلی را داریم و می خواهیم زاویۀ زانویی را حساب کنیم. ساده ترین راه که کمترین اشتباه را در پی دارد این است که از راه فیثاغورث اندازۀ وتر که همان طول لوله و سنتر زانویی های دو سمت لوله است محاسبه شده C2 = A2 + B2 و اندازۀ ضلع مجاور زاویه که همان جابجایی لوله در راستای اصلی است B بر آن تقسیم شود. مقدار به دست آمده کسینوس زاویۀ چرخش لوله یا همان زاویۀ زانویی است. cos α = B/C با به دست آمدن این مقدار می توان زانویی 90 یا 45 درجه را بریده و به زانویی مناسب دست یافت.

 

حالت پیچیده تر چرخش سه بعدی است؛ یعنی لوله ابتدا در یکی از راستاهای اصلی حرکت کرده و سپس طوری می چرخد که در هر سه بعد تصویر داشته باشد (شکل 2). راه حل چندان پیچیده نیست. در این حالت هم طول وتر از طریق رابطۀ C2 = N2 + E2 + U2 به دست می آید که C مشابه بالا نمایندۀ اندازۀ وتر است، N میزان حرکت لوله در راستای شمال (جنوب با علامت منفی)، ٍE میزان حرکت لوله در راستای شرق (غرب با علامت منفی) و U مقدار حرکت لوله به سمت بالاست (پایین با علامت منفی). (البته چون مقادیر به توان 2 می رسند، منفی و مثبت اعداد چندان تفاوتی نمی کند، اما این قرارداد برای رابطه ای که در ادامۀ مطلب به آن می رسیم بیشتر به کار می آید.) به دست آمدن زاویۀ زانویی هم مشابه بالاست یعنی تصویر لوله در راستایی که از قبل حرکت می کرده بر اندازۀ وتر تقسیم شده و کسینوس زاویۀ زانویی به دست می آید.

پیچیده ترین حالت، حالتی است که لوله قبل و بعد از زانویی چرخش داشته باشد، یعنی چه قبل و چه بعد از زانویی در راستاهایی قرار داشته باشد که در بیش از یک جهت اصلی تصویر دارند. در این حالت دیگر نمی توان از روابط بالا استفاده کرد. برای این حالت یک رابطۀ بسیار ساده وجود دارد که از این قرار است.

در سمت چپ α زاویۀ زانویی است و در سمت راست یک خط کسری داریم که صورت شامل سه حاصلضرب است و N1 میزان حرکت لولۀ قبل از زانویی در راستای شمال است (چنانچه حرکت در راستای جنوب باشد با علامت منفی قرار می گیرد) و N2 مربوط لوله بعد از زانویی است. همین طور E1 مقدار حرکت لولۀ قبل از زانویی در راستای شرق است (غرب با علامت منفی) و E2 همین مقدار برای لولۀ بعد از زانویی است. U1  و U2 نیز مربوط حرکت لوله های قبل و بعد از زانویی به سمت بالاست (پایین با علامت منفی).

جا دارد در پایان از مربی خوبم در دورۀ فیتری جناب آقای «حسین قاسمی» تشکر ویژه ای داشته باشم. ایشان با وجود گذشت سالها هنوز رابطۀ دوستی شان را با بنده حفظ کرده اند و بدون پرسش از ایشان بنده نمی توانستم مطلب حاضر را آماده کنم.

تاریخ ارسال: جمعه 30 مرداد‌ماه سال 1394 ساعت 05:22 ب.ظ | نویسنده: علی ظفری | چاپ مطلب
نظرات (6)
چهارشنبه 11 آذر‌ماه سال 1394 05:03 ب.ظ
hameed
امتیاز: 1 1
لینک نظر
واثعا مطالبی که میزارید عالیه.مرسی از زحمتی که میکشید
شنبه 5 دی‌ماه سال 1394 07:58 ب.ظ
mehdi
امتیاز: 0 0
لینک نظر
کارتون حرف نداره خدا خیرتون بده
پنج‌شنبه 14 مرداد‌ماه سال 1395 07:23 ب.ظ
محمدرضا
امتیاز: 0 0
لینک نظر
ممنونم ممنونم دوست عزیز واقعا عالی بودش.
سه‌شنبه 16 شهریور‌ماه سال 1395 06:29 ب.ظ
Babak
امتیاز: 1 0
لینک نظر
محاسبه زاویه چرخش در پایپینگ
پاسخ:
لطفا بیشتر توضیح بدید.
یکشنبه 25 مهر‌ماه سال 1395 01:09 ب.ظ
بهمن
امتیاز: 0 0
لینک نظر
سلام
در صورت امکان فرمول محاسبه بِند یا خم کاری لوله را در pipe line بذارید
با تشکر از شما و وبلاگ بسیار خوبتون
یکشنبه 10 بهمن‌ماه سال 1395 07:47 ق.ظ
mohamad
امتیاز: 2 0
لینک نظر
بسیار عالی
برای نمایش آواتار خود در این وبلاگ در سایت Gravatar.com ثبت نام کنید. (راهنما)
نام :
پست الکترونیک :
وب/وبلاگ :
ایمیل شما بعد از ثبت نمایش داده نخواهد شد