地磁作用下油气管道力磁耦合仿真分析与实验研究

摘要：

选取X80输油气管道作为研究对象,建立相应的磁力学模型,通过理论与实验的方法,研究地磁场环境下复杂应力-磁通量的变化规律.首先,通过COMSOL有限元仿真软件建立了 X80管道模型,用Mises应力表征输油气管道不同内压荷载作用下的应力值,设置地磁场强度为50 μT的背景磁场,对输油气管道模型施加不同的内压荷载,通过软件计算分析,得出输油气管道壁上磁通量信号的分布情况.然后,通过对地磁场环境下输油气管道应力-磁通量耦合实验进行分析,得出管道壁上磁通量信号随复杂应力的变化情况,并对实验数据进行分析处理.结果表明:在地磁场环境下,输油气管道的复杂应力在增大的过程中,其对应的磁通量信号也在增强,两者呈线性相关.同时,通过实验进一步验证了理论模型与仿真结果的可靠性.

关键词：油气管道、磁力耦合、地磁场、磁通量

所属期刊栏目：39

分类号：TN91;TM154;TK268

资助基金：国家自然科学基金;陕西省教育厅专项科研计划项目;西安石油大学青年科技创新基金项目;榆林市科技计划项目

在线出版日期：2023-08-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1-4,28