考虑偏心影响的夹层管压溃行为分析

摘要：

相比于传统单层管,夹层管的结构更为复杂,在加工制造过程中,易出现夹层厚度充填不均匀、内外管不同心的情况,影响夹层管的外压承载能力.利用有限元软件ABAQUS建立外压作用下偏心夹层管压溃强度数值模型,并通过前人文献中的实验结果对其进行验证.运用Python脚本程序实现了偏心夹层管参数化建模,研究了不同初始椭圆度、内管径厚比、材料强度、层间粘结属性下偏心距对夹层管抗压强度的影响规律.结果 表明:随着偏心距增加,夹层管压溃强度明显降低.随着初始椭圆度增加,夹层管压溃强度显著降低.在研究工况范围内,当偏心距大于4mm时,随着偏心距增加,内管径厚比、材料强度、层间粘结属性的变化对夹层管压溃强度影响较为明显.研究成果可为夹层管的工程应用提供参考.

关键词：夹层管;偏心距;有限元模型;压溃载荷;实验验证;椭圆度;径厚比

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分类号：P756.2(海洋工程)

资助基金：中央高校基本科研业务费专项资金;山东省油气储运安全重点实验室开发基金资助项目"深水夹层管非线性动态屈曲传播与止屈控制",;深水油气管线关键技术与装备北京市重点实验室开放课题"卷筒式安装过程对夹层管动态屈曲传播影响规律研究",

在线出版日期：2021-12-20（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：1250-1256