含凹坑缺陷管道环焊缝应力有限元分析

摘要：

基于有限元方法,采用ABAQUS有限元仿真模拟软件,参考实际管道环焊缝的坡口形状和热影响区材料的软化现象,建立了含凹坑缺陷管道环焊缝非线性有限元分析模型,对不同载荷作用下的含凹坑缺陷管道环焊缝进行应力分析,探讨了凹坑尺寸、焊缝余高以及热影响区材料属性等因素对应力分布的影响规律.结果表明:凹坑周边发生明显的应力集中,凹坑深度对管道极限承载力影响显著,随着凹坑深度的增加,腐蚀管道的最大等效应力显著增大,且峰值应力集中在焊缝区;腐蚀管道在极端拉伸载荷作用时,焊缝余高内凹坑缺陷的最大等效应力集中在热影响区;凹坑深度大于余高时,最大等效应力位于焊缝中心的凹坑边缘.

关键词：管道环焊缝、凹坑缺陷、焊缝余高、有限元分析、安全评估

所属期刊栏目：51

分类号：TE88(石油、天然气储存与运输)

资助基金：国家自然科学基金资助项目;江苏省自然科学基金资助项目;中国石油化工股份有限公司资助项目;国家重点研发项目;大学生创新训练项目

在线出版日期：2021-05-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：8-13