基于爆裂失效的腐蝕壓力管道剩余強度研究
發(fā)布時間:2022-09-24 21:59
為真實反應(yīng)海洋結(jié)構(gòu)物腐蝕壓力管道的結(jié)構(gòu)完整性及其剩余強度,文章以爆裂失效作為腐蝕壓力管道的失效準則,基于擴展有限元法,提出了腐蝕壓力管道爆裂失效數(shù)值分析模型,用以評估壓力管道在外表面腐蝕工況下的爆裂壓力。以矩形缺陷形狀表征管道的腐蝕程度,對不同的腐蝕工況進行非線性數(shù)值分析,根據(jù)分析結(jié)果可知:腐蝕區(qū)域最大等效應(yīng)力隨內(nèi)壓變化的曲線可分為線彈性階段和塑性屈服階段,在塑性屈服階段的終點,當腐蝕區(qū)域中心處單元達到材料失效準則時,開始起裂并沿軸向擴展,其所對應(yīng)的內(nèi)部壓力即為爆裂壓力;腐蝕管道的爆裂壓力均隨缺陷區(qū)域深度、軸向長度、環(huán)向長度的增長而呈指數(shù)形式下降,將爆裂壓力有限元值與ASME B31G、RSTRENG 0.85標準預(yù)測值對比可知現(xiàn)有標準的保守性及局限性;軸向雙缺陷壓力管道的爆裂壓力隨著軸向間距的增大而呈指數(shù)形式上升,而后爆裂壓力趨近于單缺陷管道的爆裂壓力值;環(huán)向間距對環(huán)向雙缺陷壓力管道爆裂壓力在60°~90°、90°~140°、140°~180°三個階段呈現(xiàn)出不同的影響程度。
【文章頁數(shù)】:9 頁
【文章目錄】:
0 引言
1 腐蝕壓力管道失效準則
2 腐蝕壓力管道剩余強度標準
3 腐蝕管道爆裂失效數(shù)值模型
4 結(jié)果與討論
4.1 腐蝕缺陷深度
4.2 腐蝕缺陷軸向長度
4.3 腐蝕缺陷環(huán)向長度
4.4 雙缺陷管道的剩余強度
5 結(jié)論
【參考文獻】:
期刊論文
[1]艦船海水管系腐蝕風險分析與綜合評估方法[J]. 楊光付,裘達夫,潘金杰,滕艷娜,雍興躍. 中國艦船研究. 2017(03)
[2]腐蝕坑形貌對油氣管道失效壓力的影響[J]. 崔銘偉,曹學文,封子艷. 船舶力學. 2014(Z1)
[3]求解超高壓筒形容器爆破壓力的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法[J]. 袁格俠,劉宏昭,錢學梅,范彩霞,錢學軍,秦麗柏. 兵器材料科學與工程. 2010(02)
本文編號:3680941
【文章頁數(shù)】:9 頁
【文章目錄】:
0 引言
1 腐蝕壓力管道失效準則
2 腐蝕壓力管道剩余強度標準
3 腐蝕管道爆裂失效數(shù)值模型
4 結(jié)果與討論
4.1 腐蝕缺陷深度
4.2 腐蝕缺陷軸向長度
4.3 腐蝕缺陷環(huán)向長度
4.4 雙缺陷管道的剩余強度
5 結(jié)論
【參考文獻】:
期刊論文
[1]艦船海水管系腐蝕風險分析與綜合評估方法[J]. 楊光付,裘達夫,潘金杰,滕艷娜,雍興躍. 中國艦船研究. 2017(03)
[2]腐蝕坑形貌對油氣管道失效壓力的影響[J]. 崔銘偉,曹學文,封子艷. 船舶力學. 2014(Z1)
[3]求解超高壓筒形容器爆破壓力的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法[J]. 袁格俠,劉宏昭,錢學梅,范彩霞,錢學軍,秦麗柏. 兵器材料科學與工程. 2010(02)
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