為提高在役成品油懸索跨越管道結(jié)構(gòu)及性能的可靠性,保障長輸油氣管道生產(chǎn)運(yùn)營的安全,建立某在役成品油懸索跨越管道的有限元力學(xué)仿真模型,研究風(fēng)載荷對懸索跨越管道的影響作用,探討主索、吊索等主要構(gòu)件性能退化時對懸索管道安全性的影響規(guī)律。結(jié)果表明:通過有限元模擬可以得到管道失效風(fēng)速為60 m/s,遠(yuǎn)大于極限風(fēng)速,且渦激振動振幅很小;主索腐蝕、吊索斷裂以及是否存在抗風(fēng)索這3種情況均能影響結(jié)構(gòu)的安全性。相關(guān)企業(yè)應(yīng)當(dāng)對結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件進(jìn)行定期檢修,以保障生產(chǎn)運(yùn)營安全。 

【文章來源】：中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2020,16(09)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

懸索管道有限元模型

將單位長度風(fēng)載荷施加在所建模型上,模擬懸索管道施加風(fēng)載狀態(tài),分析不同風(fēng)速對管道應(yīng)力狀態(tài)的影響,結(jié)果如圖2所示。由圖2可知,當(dāng)風(fēng)速為28.7 m/s(當(dāng)?shù)貥O限風(fēng)速,11級風(fēng))時,最大等效應(yīng)力為179 MPa,位于管道和塔架連接處,小于許用應(yīng)力249 MPa,認(rèn)為極限風(fēng)速下管道安全。當(dāng)風(fēng)速增大至60 m/s時,管道最大等效應(yīng)力等于許用應(yīng)力,即為管道失效風(fēng)速。

根據(jù)渦旋滑脫頻率及風(fēng)速,可計(jì)算得渦旋激振力,并畫出其時程曲線,如圖3所示。由圖3可知,在渦激載荷作用下,跨越管道位移響應(yīng)是以靜態(tài)載荷作用下的位移為中心上下振動,由于渦激載荷與管道自重相比太小,因此振幅很小。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：3560156