基于ABAQUS串列立管碰撞的有限元分析

以两串列立管碰撞为研究对象,运用有限元分析软件ABAQUS,考虑水耦合作用研究串列立管的局部碰撞行为。通过模拟立管碰撞前的静态弯曲和动态碰撞过程,将静态分析的结果导入动态分析步中,从单一因素方面分析碰撞速度、立管夹角、内压对立管碰撞应力的影响,并将考虑水耦合作用和不考虑水耦合作用的应力变化情况进行了对比分析。结果表明:在给定工况下,两立管发生多次碰撞,考虑水耦合作用时,立管碰撞产生的应力较小。在分别考虑和不考虑水耦合时,碰撞速度、夹角、内压对立管应力变化的影响是不同的,初始碰撞产生的应力随碰撞速度的增大而增大,存在某一适当的夹角和内压值,使立管较为安全,可以避免立管遭受撞击而发生破坏,为立管群的排列布置提供参考。