轴压作用下双金属复合管组合作用与承载力分析

论文摘要

为探究轴压作用下双金属复合海底管道的组合作用与承载性能,对双金属复合海底管道进行了试验研究和理论分析。开展了不锈钢衬管材料性能试验,对比了国际主流不锈钢本构关系模型和试验结果。利用ABAQUS建立了精细化的双金属复合管道轴压试验有限元模型,系统研究了关键参数如复合工艺产生的环向复合应力、钢管初始缺陷幅值等对双金属复合管在轴压作用下力学性能的影响规律。通过对比已有轴压双金属复合管道试验结果,验证有限元模型。基于验证的有限元模型,对轴压作用下双金属复合管道的组合作用以及径厚比和材料强度对承载力的影响进行了分析。结果表明双金属复合管道的轴压极限承载力主要取决于基管的截面屈服荷载,并随着管径和材料强度的提高而增大。并依据分析结果对双金属复合海底管道的设计提出建议。

论文目录

• 1 双金属复合管材料本构关系
• 2 有限元模型建立
•   2.1 分析对象
•   2.2 网格划分
•   2.3 初始几何缺陷
•   2.4 环向复合应力和摩擦系数
•   2.5 模型验证
• 3 参数分析
•   3.1 径厚比
•   3.2 材料强度
• 4 组合作用分析
• 5 结语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 朱振兴,杨璐,王法承,方成

关键词: 双金属复合管,轴压,组合作用,海底管道,承载性能,径厚比,材料强度

来源: 海洋工程 2019年04期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 海洋学

单位: 北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室,清华大学土木工程系,清华大学城市轨道交通绿色与安全建造技术国家工程实验室,同济大学土木工程学院

基金: 国家自然科学基金面上资助项目(51879143)

分类号: P756.2

DOI: 10.16483/j.issn.1005-9865.2019.04.012

页码: 98-106

总页数: 9

文件大小: 2742K

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