深海保温输油管后屈曲及屈曲传播的有限元分析

摘要：

本文运用ABAQUS有限元软件模拟深海输油管道的后屈曲及屈曲传播现象.将深海输油管道视为内、外层为合金钢材,夹心为聚氨酯泡沫的输油管道.采用线弹性-线性硬化的本构关系,运用Riks分析法获得后屈曲平衡路径,以此模拟管道中的屈曲传播过程,并获得屈曲传播压力.通过数值算例,综合讨论了不同初始缺陷、不同径厚比、不同夹层与夹心厚度比对、不同的材料弹性模量对屈曲传播过程和压力的影响.最后将输油管退化为单层管,将传播压力的有限元结果与实验结果、Palmer理论解比较.结果表明有限元值、实验结果、理论值三者比较吻合.验证了有限元分析的正确性.

关键词：深海保温输油管道、后屈曲、屈曲传播、有限元分析

所属期刊栏目：37

分类号：O344.7(固体力学)

资助基金：国家自然科学基金11172113

在线出版日期：2016-11-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：590-598