凹陷管道建模方法及其力学性能影响参数研究 |
| |
引用本文: | 胡正兴,包瑞新,边小丹,彭启强,郭宇.凹陷管道建模方法及其力学性能影响参数研究[J].辽宁石油化工大学学报,2023(2):72-77. |
| |
作者姓名: | 胡正兴 包瑞新 边小丹 彭启强 郭宇 |
| |
作者单位: | 1. 辽宁石油化工大学机械工程学院;2. 国家管网集团联合管道有限责任公司西部甘肃输油气分公司 |
| |
基金项目: | 辽宁省自然科学基金项目(20180550466); |
| |
摘 要: | 利用三维扫描仪对凹陷管道进行数据采集及建模,评价了凹陷管道处的剩余强度;在建立模型的基础上,运用ABAQUS软件对三维建模的含凹陷管道进行有限元分析,采用数值模拟的方法进行了应力应变分析;通过几何变形检测方法对凹陷管道进行检测,计算并分析凹陷管道处的应力应变,对凹陷管道的承载能力进行了评估;对管道有/无内压两种情况进行了对比分析。结果表明,在有/无内压两种情况下,凹陷处的最大Von Mises应力相差较大;在有内压情况下,最大Von Mises应力位于管线凹陷处的周边,而不是凹陷处;在有内压情况下,凹陷附近区域的最大等效应力为22.6 MPa,而无内压情况下的最大等效应力为14.8 MPa;压头设置50 mm的向下位移约束,管道所受的最大Von Mises应力分布在凹陷最深处,其值为710.3 MPa,最大等效应变为8.99%,分布在凹陷管道的内侧。在工程应用中,采用三维扫描技术可以更快捷地得到管道凹陷的轮廓,利用输出数据为后续的应力应变分析、管道评价以及修复提供技术支持。
|
关 键 词: | 管道凹陷 三维扫描 几何检测器 剩余寿命 工程应用 |
|
|