连续油管对接焊残余应力场分析

基于ABAQUS有限元模拟软件对CT90钢级Φ38.1 mm×2.7 mm连续油管焊接接头的残余应力进行模拟,建立了连续油管对接焊有限元模型,得到了连续油管对接焊时焊缝处残余应力分布规律。结果显示,随着热源的移动,温度降低,残余应力增加,期间周向出现了最大残余拉应力405.7 MPa,轴向出现了最大残余压应力195.7 MPa;冷却后,最大残余应力主要集中在焊缝处,并沿着垂直于焊缝方向逐步递减。试验结果对连续油管后续消除对接焊残余应力提供了理论依据。     

采油井筒内脱接器导向接头有限元分析和结构改进

在双螺杆泵井下油水分离系统中,脱接器主要用于抽油杆和螺杆泵转子的可靠对接及转矩传递。导向接头是脱接器的主要零部件之一,其强度和刚度直接影响脱接器的工作性能。利用有限元方法分析了导向接头在工作过程中的应力分布和变形情况,并提出结构改进方法,进行了新导向接头的应力变形分析,对导向接头的结构优化具有指导意义。     

LY12铝合金搅拌摩擦焊接头组织与应力分析

为了研究不同焊接条件对LY12铝合金搅拌摩擦焊焊接接头组织和性能的影响,对3 mm厚LY12铝合金板进行了搅拌摩擦焊对接,观察分析在不同焊接条件下焊接接头微观组织的变化。并利用ANSYS软件模拟结果分析了焊接接头温度场及应力场分布情况。结果表明,LY12铝合金板材经搅拌摩擦焊接后,在焊缝区得到组织均匀、晶粒细小、平均晶粒尺寸细小的再结晶晶粒;焊接板材边缘区域为拉应力,其他区域均为压应力,而且压应力自搅拌针向外逐渐减小,最大压应力出现在搅拌针及轴肩所在区域。     

无隔水管钻井液返回管线对接接头设计与分析

钻井液返回管线对接接头对无隔水管钻井技术具有重要意义,由于国内无隔水管钻井技术发展缓慢,钻井液返回管线对接接头的研发尚处于起步阶段。鉴于此,针对南海1 500 m作业水深无隔水管钻井系统,设计了钻井液返回管线对接接头;同时提出无隔水管钻井液返回管线张紧力计算公式,计算了返回管线对接接头的张紧力载荷,并利用ANSYS有限元分析软件分别从张紧力载荷与海流载荷2种受力工况进行对接接头的强度校核。分析结果表明:对接接头满足无隔水管钻井工艺要求,强度符合要求,结构安全可靠;随着钻井液密度的增大,返回管线内径越大,对接接头所承受的应力越大。所得结果可为无隔水管钻井技术关键设备的设计提供理论依据。     

无缝钢管过盈压接的非线性有限元模拟

无缝钢管过盈压接工艺是近年来发展起来的一种管道连接技术,具有管道连接施工效率高、接头防腐性能好等优点。压接过程的应力分析对压接工艺设备的设计和了解接头的连接强度具有重要作用,文章针对D159mm×8mm无缝钢管,利用弹塑性大变形有限元方法模拟了无缝钢管过盈压接工艺的全过程,分析了胀口、退模、压接过程的应力和接头的连接强度,得到了胀口及压接所需的轴向推力,给出了压接残余应力分布和保证接头强度所需的配合长度,为压接设备和接头的设计提供了依据。     

油气田集输管道压接接头与钢管等强力学计算与分析

油气田集输管道采用压接技术,其压接接头不存在焊接接头的隐患,连接效率高,施工成本低.文章针对D159 mm×8 mm无缝钢管进行了压接工艺条件下力学计算与分析,利用有限元方法模拟无缝钢管冷态下胀口和内外钢管承插配合过程,确定了内外钢管对接承插过盈量及搭接长度,分析了压接接头的受力情况,给出了压接接头与钢管等强的条件,为压接接头配合参数设计及工艺试验提供了依据.     

焊趾表面裂纹应力强度因子计算的基本模式法

给出一个用来计算对接和角接焊接接头焊趾半椭圆表面裂纹在复杂应力场中裂纹前缘应力强度因子分布的工程实用计算法－－基本模式法。本文通过高自由度的三维有限元分析，形成一个表面裂纹的应力强度因了数据库。利用数据库中基本模式解的插值和组合，可以非常迅速地求得一般几何参数情况下焊趾半椭圆表面裂纹在复杂应力场中沿裂纹前缘的应力强度因子分布。计算过程极简单而迅速，因此特别适用于疲劳裂纹扩展分析。     

石油钻杆接头表面裂纹应力强度因子三维有限元分析Ⅰ.计算方法与模型

给出了三维有限元位移法求解表而裂纹的纂本计算公式通过若干算例表明,本文所用的求解方法能较精确地给出应力强度因子沿裂纹前缘的变化规律,提出了石油钻杆接头螺纹连接的简化模型、合理地模拟了载重荷沿螺纹齿的分布规律.     

2.理论

<正> 有限元应力分析可用于预测碳纤维增强环氧树脂与含有小玻璃球的 BSL 308 A[72841—12—4]环氧树脂胶粘剂形成的胶接接头的疲劳强度。对双对接搭板接头、辐射状接头及反锥状接头(inverse taper joint),通过二维应力分析及压缩试验进行了研究     

低合金钢特厚板对接焊接接头裂纹及其预防措施

针对某低合金特厚板压力容器焊接过程中对接焊接接头产生裂纹的情况,通过对焊接过程中产生平行于焊接接头方向的应力引起的层状撕裂、拘束应力和轴向应力叠加引起脆性断裂过程进行分析,提出了特厚板焊缝中的两个薄弱区,指出了特厚板压力容器制造过程中的注意事项。     

钻杆公接头台肩转角处表面裂纹有限元计算

论述应用三维有限元位移法，对不同型号钻杆公接头台肩转角处不同形态半椭圆表面裂纹在内压、拉伸、弯曲和扭转载荷下应力强度因子进行计算的方法。在大量有限元数值计算的基础上，给出包括公接头结构参数及裂纹形态参数在内的应力强度因子的近似计算公式。     

管线钢在役焊接接头残余应力的数值模拟

采用SYSWELD焊接模拟软件对X70管线钢在役焊接接头残余应力进行模拟,主要考察焊接工艺、在役条件和管道结构对X70压力管线在役焊接接头残余应力的影响规律.结果表明:在役焊接接头的残余应力更为复杂,且大于常规焊接.随着焊接热输入量的增加,在役焊接接头残余应力增大;增加运行管线内介质流速,接头残余应力减小;随着管道压力...     

油气管道整体型绝缘接头应力及优化分析研究

本文对管道绝缘接头进行结构分析和受力分析,给出了整体型绝缘接头在18MPa载荷下的应力分布情况,提出了接头各个尺寸对接头应力、绝缘环与左法兰间隙、绝缘环与右法兰间隙、接头质量的相关性。     

基于BS7910复合管海底管道对接焊缝ECA评估研究

依据英国标准BS7910对含缺陷复合管海底管道对接接头进行了工程临界评估（ECA）。根据管体与焊缝拉伸试验结果确定评定曲线;按照DNV—OS—F101标准对管道取样,进行焊缝和HAZ的CTOD试验,选取最低值作为评定断裂韧性值;在评定计算中分别考虑了静态应力、循环应力、残余应力和应力集中等影响,给出了在敷设条件下考虑疲劳和不考虑疲劳时表面裂纹的极限尺寸。评估结果较DNV—OS—F101规定尺寸宽松,可见复合管含缺陷焊接接头安全裕度很高,从而为海底管道敷设过程中的焊接缺陷评估和验收提供了经验和依据。     

钢熔化焊对接接头X射线探伤中胶片搭接长度的确定

钢熔化焊对接接头Ｘ射线探伤中胶片搭接长度的确定王建勋兰州石油学校７３００６０关键词对接接头射线探伤胶片搭接长度在钢熔化焊对接接头Ｘ射线探伤中，无论是平面对接焊缝，还是曲面对接焊缝，胶片摆放时，考虑节省胶片，又不致使焊缝出现漏检现象，必须使胶片具有合理...     

异种钢组合炉管的结构设计及其应力分析

本文介绍了使用条件比较苛刻的减压炉异种钢组合炉管的结构设计过程。作者利用应力分析方法,对接头实际存在的应力状态及其影响进行了定量分析和计算,并对接头的可靠性作出了较为全面的评价。     

列管式反应器管板与反应管焊接残余应力场有限元模拟

运用大型有限元软件ANSYS对反应器管板与反应管焊接接头残余应力进行了模拟.有限元模型中选用了三维实体单元,考虑了材料的热物理性能随温度而变化的情况.运用内生热的加载方法模拟焊接热源,运用生死单元技术模拟两道焊焊接过程.获得了反应器管板与反应管焊接接头温度场和残余应力-应变场,并对计算结果进行了分析.     

1Cr18Ni9Ti钢的焊接残余应力及其测定

本文介绍了1Cr18Ni9Ti钢的焊接残余应力分布特征及盲孔测量法的原理、标定试验和应变释放系数A、B。测量了不同焊接工艺条件下对接接头的残余应力。讨论了有关精度和可靠性问题。提出把A、B系数分级使用的方法,并建议把残余应力分布特征作为评定某些产品焊接工艺的指标之一。     

TRT焊接机壳T型接头残余应力的模拟研究

结合氩气保护焊工艺,采用数值模拟方法对TRT焊接机壳T型接头焊接过程中的温度场、残余应力和变形情况进行了分析,并采用盲孔法测试了其焊后残余应力。数值分析采用了两种不同的热源模型,即均匀热流加载模型和移动热源模型。模拟结果表明,在T型焊接接头多道焊过程的温度场模拟结果中,移动热源法模拟获得的温度相对比较集中,且焊缝处温度场波动更剧烈,更接近实际焊接过程;移动热源法模拟的残余应力值较小,且应力曲线平滑,与实测值吻合度较高;移动热源法模拟的焊接过程变形量较均匀热流加载法小。     

双相不锈钢厚板对接焊数值模拟

应用大型有限元分析软件ABAQUS,对双相不锈钢厚板焊接接头的残余应力进行数值模拟,获得了该厚板焊接接头残余应力的分布规律。结果表明,双相不锈钢厚板焊接接头的横向与纵向焊接残余应力水平较高,沿板厚方向的残余应力分布较为均匀,而且应力水平低。在厚板焊接中,纵向残余拉应力高于横向残余拉应力,而且最大的焊接残余应力均出现在焊缝与热影响区处。研究结果为双相不锈钢厚板焊接工艺优化和提高焊接接头的可靠性提供了理论基础。