本文關(guān)鍵詞：鋪管船用起重機(jī)臂架腐蝕應(yīng)力分析與研究

  更多相關(guān)文章： 鋪管船起重機(jī) 臂架腐蝕 有限元方法 應(yīng)力分析

【摘要】：鋪管船用起重機(jī)在我國(guó)海上油氣開(kāi)采和輸送中做出了很大的貢獻(xiàn)。在實(shí)際應(yīng)用中,這些起重機(jī)的臂架都做了相應(yīng)的防腐蝕措施,但隨著時(shí)間的推移,受工作環(huán)境及設(shè)備保養(yǎng)條件的限制,服役20年以上的臂架腐蝕情況比較嚴(yán)峻,不同程度地影響了設(shè)備工作性能,威脅工程安全,受到實(shí)際工程人員的廣泛關(guān)注。目前國(guó)內(nèi)外有關(guān)起重機(jī)臂架腐蝕方面的研究并不多,因此開(kāi)展對(duì)此項(xiàng)工作的研究顯得尤其重要。 本文以300噸級(jí)鋪管船用起重機(jī)臂架為分析對(duì)象,針對(duì)其腐蝕現(xiàn)狀,應(yīng)用有限元分析軟件,分析單點(diǎn)腐蝕、雙點(diǎn)腐蝕對(duì)其局部應(yīng)力的影響,并提出針對(duì)其腐蝕現(xiàn)狀的修復(fù)方案,評(píng)估修復(fù)后臂架的起重性能,為實(shí)際工程提供參考依據(jù)。論文主要研究工作及內(nèi)容如下： (1)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)果和相關(guān)檢測(cè)報(bào)告,分析臂架腐蝕現(xiàn)狀及原因,建立未腐蝕狀態(tài)下臂架有限元模型,分析其典型工況下的應(yīng)力狀態(tài),并分析其弦桿和腹桿主要應(yīng)力來(lái)源,為本文研究奠定基礎(chǔ)。 (2)根據(jù)有關(guān)學(xué)者對(duì)點(diǎn)腐蝕的研究成果及臂架腐蝕點(diǎn)實(shí)際形狀,建立臂架弦桿和腹桿單點(diǎn)腐蝕和雙點(diǎn)腐蝕有限元分析模型。 (3)分析腐蝕點(diǎn)寬度、深度參數(shù)對(duì)弦桿和腹桿局部應(yīng)力的影響,得出相應(yīng)的規(guī)律性曲線,并擬合應(yīng)力與腐蝕寬度、深度關(guān)系的參數(shù)方程。 (4)分析不同排列方式、不同腐蝕深度率及不同間距的雙點(diǎn)腐蝕對(duì)弦桿和腹桿局部應(yīng)力的影響及其相互影響,獲取相應(yīng)的規(guī)律性曲線,并得出具有一定通用性的兩腐蝕點(diǎn)應(yīng)力集中互不影響的極限影響參數(shù)值。 (5)針對(duì)臂架腐蝕現(xiàn)狀,給出了點(diǎn)腐蝕修復(fù)方案,量化分析其適用范圍及效果,并對(duì)修復(fù)后臂架的起重性能進(jìn)行了合理評(píng)估。
【關(guān)鍵詞】：鋪管船起重機(jī) 臂架腐蝕 有限元方法 應(yīng)力分析
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U674.34
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 起重鋪管船概述9-10
• 1.2 金屬腐蝕概述10-12
• 1.2.1 金屬腐蝕的分類10-11
• 1.2.2 金屬腐蝕的危害11-12
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.4 本文研究意義和主要內(nèi)容13-15
• 1.4.1 課題研究背景及意義13-14
• 1.4.2 論文主要的工作內(nèi)容14-15
• 2 臂架腐蝕現(xiàn)狀與整體建模分析15-25
• 2.1 起重機(jī)臂架結(jié)構(gòu)組成及力學(xué)分析15-16
• 2.2 起重機(jī)臂架腐蝕現(xiàn)狀及原因分析16-18
• 2.2.1 臂架腐蝕現(xiàn)狀分析16-18
• 2.2.2 臂架腐蝕原因分析18
• 2.3 未腐蝕臂架整體有限元建模分析18-24
• 2.3.1 模型參數(shù)設(shè)定及單元的選擇19
• 2.3.2 臂架有限元模型建立及邊界條件施加19-20
• 2.3.3 臂架結(jié)構(gòu)整體應(yīng)力分析20-23
• 2.3.4 弦腹桿應(yīng)力來(lái)源分析23-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 3 單點(diǎn)腐蝕對(duì)臂架結(jié)構(gòu)局部應(yīng)力影響分析25-37
• 3.1 腐蝕點(diǎn)形狀模擬及計(jì)算準(zhǔn)則25
• 3.2 局部單點(diǎn)腐蝕有限元建模25-28
• 3.2.1 腐蝕點(diǎn)有限元模型的建立25-26
• 3.2.2 單元選取及網(wǎng)格劃分26-27
• 3.2.3 邊界條件設(shè)定27-28
• 3.3 計(jì)算流程與實(shí)現(xiàn)28-30
• 3.3.1 APDL語(yǔ)言在有限元分析中的應(yīng)用28-29
• 3.3.2 腐蝕點(diǎn)的參數(shù)化建模與分析流程的實(shí)現(xiàn)29-30
• 3.4 局部單點(diǎn)腐蝕計(jì)算分析30-36
• 3.4.1 腐蝕點(diǎn)深度對(duì)局部應(yīng)力的影響規(guī)律30-32
• 3.4.2 腐蝕點(diǎn)寬度對(duì)局部應(yīng)力的影響規(guī)律32-36
• 3.5 本章小結(jié)36-37
• 4 雙點(diǎn)腐蝕對(duì)臂架結(jié)構(gòu)局部應(yīng)力影響分析37-51
• 4.1 局部雙點(diǎn)腐蝕有限元建模37-38
• 4.2 曲面結(jié)構(gòu)的雙點(diǎn)腐蝕計(jì)算分析38-47
• 4.2.1 軸向布置的雙點(diǎn)腐蝕計(jì)算分析38-43
• 4.2.2 環(huán)向布置的雙點(diǎn)腐蝕計(jì)算分析43-47
• 4.3 平面結(jié)構(gòu)的雙點(diǎn)腐蝕計(jì)算分析47-50
• 4.3.1 縱向布置的雙點(diǎn)腐蝕計(jì)算分析47-49
• 4.3.2 橫向布置的雙點(diǎn)腐蝕計(jì)算分析49-50
• 4.4 本章小結(jié)50-51
• 5 臂架結(jié)構(gòu)局部點(diǎn)腐蝕修復(fù)方案分析51-65
• 5.1 常用的局部點(diǎn)腐蝕修復(fù)方案51
• 5.2 針對(duì)臂架結(jié)構(gòu)局部點(diǎn)腐蝕修復(fù)方案51-53
• 5.3 修復(fù)方案局部實(shí)體建模分析與對(duì)比53-59
• 5.3.1 弦桿局部腐蝕點(diǎn)打磨處理計(jì)算分析與對(duì)比53-56
• 5.3.2 腹桿局部腐蝕點(diǎn)打磨處理計(jì)算分析與對(duì)比56-59
• 5.4 臂架修復(fù)后整體建模分析59-64
• 5.4.1 常用作業(yè)工況計(jì)算結(jié)果分析59-62
• 5.4.2 最大起重量工況計(jì)算結(jié)果分析62-64
• 5.5 本章小結(jié)64-65
• 結(jié)論65-67
• 參考文獻(xiàn)67-70
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況70-71
• 致謝71-72

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 張日向;顧孜昌;姜萌;;考慮雙腐蝕缺陷影響的內(nèi)壓鋼管有限元分析[J];鋼結(jié)構(gòu);2010年02期

2 杜威;周炳;;海洋機(jī)械設(shè)備的防腐蝕處理技術(shù)[J];科技創(chuàng)新與應(yīng)用;2012年34期

3 楊專釗;劉道新;張曉化;;含半球形腐蝕缺陷鋼管剩余強(qiáng)度的有限元分析[J];腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù);2013年04期

4 孫麗麗;王尊策;王勇;張旭昀;韓軍;徐子怡;畢鳳琴;;基于ANSYS有限元法的含雙點(diǎn)及組合腐蝕缺陷管道應(yīng)力分析[J];兵器材料科學(xué)與工程;2014年01期

5 王文靜;耿燾;賈曉楠;蓋文慶;王欣;;腐蝕對(duì)結(jié)構(gòu)受力的影響以及改進(jìn)措施[J];中國(guó)工程機(jī)械學(xué)報(bào);2014年02期

6 魏化中;周小兵;舒安慶;帥健;;含組合腐蝕缺陷壓力管道剩余強(qiáng)度分析[J];化工設(shè)備與管道;2007年02期

7 楊用增;安林超;程雪利;;起重機(jī)械腐蝕機(jī)理及防護(hù)措施的研究[J];河南機(jī)電高等�？茖W(xué)校學(xué)報(bào);2012年01期

8 黃維平;曹靜;張恩勇;;國(guó)外深水鋪管方法與鋪管船研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J];海洋工程;2011年01期

9 杜元龍;金屬的腐蝕與防護(hù)技術(shù)[J];吉林工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1997年02期

10 董事?tīng)?何東升,張鵬,鄧夕勝;雙點(diǎn)腐蝕管道的彈塑性有限元分析[J];機(jī)械;2005年09期

，

本文編號(hào)：1009638