發(fā)布時(shí)間：2021-08-03 08:08

　　海洋工程結(jié)構(gòu)物長期工作于復(fù)雜的海洋環(huán)境中,需要經(jīng)受風(fēng)、浪、流、地震等載荷砰擊、海水的腐蝕和微生物的侵蝕。腐蝕對(duì)海洋工程結(jié)構(gòu)物造成的損傷,疊加環(huán)境和工作載荷會(huì)使得其整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)承載力大幅降低,從而影響到整個(gè)平臺(tái)的安全和使用壽命。而鋼質(zhì)管狀構(gòu)件作為海洋結(jié)構(gòu)物的主要受力結(jié)構(gòu)構(gòu)件,其位于飛濺區(qū)部位極容易腐蝕尤其是點(diǎn)腐蝕。點(diǎn)腐蝕較難檢測修復(fù)且所引起的應(yīng)力集中強(qiáng),會(huì)導(dǎo)致構(gòu)件截面剛度及承載能力降低,極易引起突然性事故,威脅到整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全性。由此可見,評(píng)估受點(diǎn)蝕損傷后鋼管的力學(xué)性能和承載能力具有重要的意義。文中研究對(duì)象為鋼級(jí)X52Q的海工專用無縫鋼管,通過機(jī)械鉆孔的方式對(duì)其施加點(diǎn)腐蝕損傷。分別對(duì)具有不同點(diǎn)蝕損傷的鋼管進(jìn)行了軸向壓縮試驗(yàn),研究分析了受點(diǎn)蝕損傷鋼管的壓縮力學(xué)性能。并通過數(shù)值分析的方法進(jìn)一步精確研究了點(diǎn)蝕參數(shù)和長細(xì)比對(duì)鋼管極限承載力的影響規(guī)律。具體研究內(nèi)容如下:本文根據(jù)海工結(jié)構(gòu)鋼管的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),選定了長細(xì)比以及徑厚比符合要求的鋼管尺寸進(jìn)行軸壓試驗(yàn)。得到了鋼管受壓時(shí)應(yīng)變分布,極限承載力和失效模式等力學(xué)性能情況。研究了鋼管極限承載力和屈曲形式等力學(xué)性能隨主要點(diǎn)蝕參數(shù)的變化規(guī)律,并討論了鋼管... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 課題研究現(xiàn)狀
        1.2.1 海工結(jié)構(gòu)腐蝕研究現(xiàn)狀
        1.2.2 點(diǎn)蝕對(duì)海工結(jié)構(gòu)影響研究現(xiàn)狀
        1.2.3 點(diǎn)蝕對(duì)鋼管構(gòu)件力學(xué)性能影響研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
2 鋼管壓縮試驗(yàn)
    2.1 試件基本參數(shù)
    2.2 試驗(yàn)裝置
    2.3 鋼管壓縮試驗(yàn)及力學(xué)性能分析
    2.4 本章小結(jié)
3 受點(diǎn)蝕損傷鋼管壓縮力學(xué)性能試驗(yàn)分析
    3.1 點(diǎn)蝕損傷鋼管受壓力學(xué)性能試驗(yàn)
        3.1.1 點(diǎn)蝕參數(shù)的設(shè)定
        3.1.2 試驗(yàn)設(shè)定及應(yīng)變片布置
    3.2 點(diǎn)蝕參數(shù)對(duì)鋼管壓縮力學(xué)性能的影響
        3.2.1 蝕坑直徑
        3.2.2 蝕坑深度
        3.2.3 蝕坑分布
    3.3 點(diǎn)蝕鋼管應(yīng)變分布規(guī)律及力學(xué)模型
        3.3.1 蝕坑部位應(yīng)變分布規(guī)律
        3.3.2 點(diǎn)蝕鋼管受壓力學(xué)模型
    3.4 本章小結(jié)
4 有限元模型的建立及點(diǎn)蝕損傷對(duì)海工鋼管承載力的影響
    4.1 有限元模型基本信息
        4.1.1 本構(gòu)關(guān)系
        4.1.2 模型建立
    4.2 試驗(yàn)數(shù)值模擬結(jié)果對(duì)比
    4.3 點(diǎn)蝕損傷程度對(duì)鋼管極限承載力的影響規(guī)律
        4.3.1 點(diǎn)蝕參數(shù)對(duì)鋼管極限承載力的影響規(guī)律
        4.3.2 點(diǎn)蝕損傷程度評(píng)價(jià)指標(biāo)
    4.4 蝕坑周圍應(yīng)力分布規(guī)律
    4.5 本章小結(jié)
5 長細(xì)比對(duì)點(diǎn)腐蝕海工鋼管承載力的影響
    5.1 長細(xì)比對(duì)完好鋼管承載力的影響
    5.2 長細(xì)比對(duì)相同點(diǎn)腐蝕程度鋼管承載力的影響
        5.2.1 點(diǎn)蝕參數(shù)對(duì)不同長細(xì)比鋼管承載力的影響
        5.2.2 點(diǎn)蝕分布密度對(duì)不同長細(xì)比鋼管承載力的影響
    5.3 相同點(diǎn)蝕分布密度不同長細(xì)比對(duì)比
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]局部腐蝕對(duì)圓鋼管混凝土柱軸向承載力的影響分析[J]. 陳夢(mèng)成,陳娜茹.  華東交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(03)
[2]局部隨機(jī)點(diǎn)蝕下圓管截面極限強(qiáng)度退化規(guī)律[J]. 王仁華,郭海超.  海洋工程. 2019(03)
[3]導(dǎo)管架平臺(tái)受損桿件修復(fù)方案比選及應(yīng)用[J]. 王亮,邱海榮.  海洋石油. 2019(01)
[4]船舶腐蝕與保護(hù)方法[J]. 董艷沖.  化工管理. 2019(06)
[5]點(diǎn)蝕孔腐蝕鋼構(gòu)件力學(xué)性能劣化簡化分析方法[J]. 葉繼紅,申會(huì)謙,薛素鐸.  哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(12)
[6]點(diǎn)蝕損傷船體板屈曲強(qiáng)度評(píng)估的工程應(yīng)用[J]. 張巖,黃一.  上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(08)
[7]點(diǎn)蝕損傷船體板格單軸壓縮極限強(qiáng)度[J]. 張巖,黃一.  天津大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)與工程技術(shù)版). 2016(04)
[8]點(diǎn)蝕損傷下樁基式平臺(tái)腿柱軸壓極限承載力研究[J]. 王仁華,方媛媛,竇培林,林振東.  海洋工程. 2015(03)
[9]Q690高性能焊接鋼管軸壓臨界承載力實(shí)驗(yàn)研究[J]. 方有珍,彭奕亮,楊俊芬,顧強(qiáng),江濤,蔣鴻云.  實(shí)驗(yàn)力學(xué). 2014(03)
[10]淺析海洋平臺(tái)腐蝕與防護(hù)[J]. 王義,靳有.  全面腐蝕控制. 2013(03)

博士論文
[1]考慮腐蝕影響船舶結(jié)構(gòu)極限強(qiáng)度研究[D]. 王燕舞.上海交通大學(xué) 2008

碩士論文
[1]考慮局部腐蝕的圓鋼管軸心受壓試驗(yàn)研究[D]. 劉宇林.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[2]圓鋼管構(gòu)件在復(fù)雜受力狀態(tài)下的滯回特性研究[D]. 丁曉東.北京交通大學(xué) 2017
[3]考慮腐蝕效應(yīng)的圓鋼管軸向受力性能研究[D]. 宋鋼.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[4]考慮非均勻腐蝕損傷影響的焊接結(jié)構(gòu)疲勞壽命研究[D]. 楊碩.大連理工大學(xué) 2014
[5]腐蝕影響下海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)的極限承載力研究[D]. 林振東.江蘇科技大學(xué) 2014
[6]腐蝕環(huán)境對(duì)鋼結(jié)構(gòu)表面銹蝕特征影響的研究[D]. 商鈺.西安建筑科技大學(xué) 2011
[7]銹蝕H型鋼構(gòu)件受彎承載性能研究[D]. 潘典書.西安建筑科技大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3319264