發(fā)布時(shí)間：2021-11-26 05:10

　　復(fù)合材料連續(xù)管是連續(xù)管的重要發(fā)展方向之一。在非金屬智能連續(xù)管內(nèi)植入輔助線纜,會(huì)對(duì)拉伸層結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性造成影響,必須通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)保證拉伸層結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能。鑒于此,針對(duì)非金屬智能連續(xù)管結(jié)構(gòu)中的拉伸層,基于ABAQUS軟件開(kāi)展拉伸層典型結(jié)構(gòu)有限元建模,采用數(shù)值仿真分析其力學(xué)特性,并討論了拉伸層相關(guān)參數(shù)對(duì)典型結(jié)構(gòu)力學(xué)特性的影響規(guī)律。分析結(jié)果表明:在拉伸層結(jié)構(gòu)中,增加光纖信號(hào)線對(duì)其力學(xué)性能影響較小;增大增強(qiáng)帶寬度能夠明顯提高其剛度特性;當(dāng)纏繞角度小于50°時(shí),增大纏繞角度將降低其剛度特性,當(dāng)纏繞角度大于50°時(shí),繼續(xù)增大纏繞角度對(duì)拉伸層剛度特性的影響十分有限。研究結(jié)果可以為非金屬智能連續(xù)管的設(shè)計(jì)和使用提供技術(shù)借鑒。 

【文章來(lái)源】：石油機(jī)械. 2020,48(11)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

復(fù)合材料智能連續(xù)管設(shè)計(jì)原型結(jié)構(gòu)示意圖

動(dòng)力纜為三相輸電線纜，沿拉伸層環(huán)向均勻分布，材質(zhì)為金屬銅，分析中將其視為均勻各向同性材料，其彈性模量為115 GPa，泊松比為0.36。采用各向同性本構(gòu)關(guān)系描述其力學(xué)特性，采用掃掠網(wǎng)格方法對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行網(wǎng)格劃分，單元類型為8節(jié)點(diǎn)減縮積分三維體單元，單元編號(hào)C3D8R，單元數(shù)量為8 352。動(dòng)力纜有限元模型如圖2所示。1.3 復(fù)合材料增強(qiáng)帶有限元模型

采用掃掠網(wǎng)格方法對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行網(wǎng)格劃分，網(wǎng)格掃掠方向沿管截面徑向R方向�？紤]到非金屬智能連續(xù)管內(nèi)徑與外徑大小的差異，沿R方向采用漸進(jìn)式網(wǎng)格劃分方式。增強(qiáng)帶有限元模型如圖3所示。1.4 光纖信號(hào)線有限元模型

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]復(fù)合材料連續(xù)管設(shè)計(jì)技術(shù)研究[J]. 于京閣,董懷榮,江正清,安慶寶.  石油鉆探技術(shù). 2011(03)
[4]國(guó)外連續(xù)油管技術(shù)最新研究進(jìn)展[J]. 陳樹(shù)杰,趙薇,劉依強(qiáng),劉業(yè)成.  國(guó)外油田工程. 2010(11)
[5]連續(xù)油管力學(xué)性能研究進(jìn)展[J]. 趙廣慧,梁政.  鉆采工藝. 2008(04)
[6]國(guó)外連續(xù)管材料技術(shù)及其新進(jìn)展[J]. 陳立人.  石油機(jī)械. 2006(09)
[7]吐哈油田連續(xù)油管技術(shù)的應(yīng)用[J]. 劉成.  石油礦場(chǎng)機(jī)械. 2001(03)

碩士論文
[1]連續(xù)油管力學(xué)分析[D]. 張洪偉.中國(guó)石油大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3519464