端部撞击下内充压力介质悬臂管道瞬态动力响应研究

摘要：

针对管道甩动问题,考虑介质和内充压力的影响,基于变形后的线元模型,推导了管道动力响应的大变形控制方程.考虑到悬臂结构的响应特点,本构方程解耦弯矩和轴力,并采用实验测量的弯矩-曲率关系描述管道弯曲行为.数值研究表明,此模型可以准确模拟管道响应过程中的初始弹性、中期塑性强化、后期软化力学过程.强动载荷作用下,悬臂空管道会因某些截面的局部失效而在整体管段上形成"结节",表现出实腹式截面未曾出现的"软化"行为.内充介质和压力的存在可以有效抵抗管道截面的局部扁平化趋势,提高管道截面的临界曲率,从而改变其塑性动力响应行为.

关键词：充压管道、介质、内压、撞击、塑性强化-软化行为

所属期刊栏目：36

分类号：O353(流体力学)

资助基金：国家自然科学基金项目51208289,11672165;土木工程防灾国家重点试验室开放基金项目SLDRCE10-MB-04;山东省高等学校科技计划项目J13LG05

在线出版日期：2017-06-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：50-56