基于等效体积法的含缺陷海底管道完整性失效判据研究

摘要：

海底管道的缺陷是威胁海底管道安全运行的重要因素.为了改善现有失效准则的局限性,更准确地研究管道损伤对X60海管的影响,建立有限元模型,并利用真实爆破压力对模型进行验证,分析70组含不同缺陷管道失效时云图中各应力区域的等效体积,总结出缺陷参数对管道失效模式的影响规律;并引入抗拉强度和垮塌载荷,得到一种基于等效体积法的含缺陷海底管道完整性失效判据,在该判据的基础上拟合出失效压力计算模型.研究表明:采用塑性垮塌失效模型是最适用于该管道的现有失效判定方法;缺陷的长度、深度对管道的失效模式影响较大;对比现有准则,基于等效体积法的失效判据可以定量描述含缺陷管道的失效条件;失效压力模型可用于X60管道失效压力的预测,进而验证了失效判据的适用性.

关键词：海底管道、有限元、塑性垮塌、等效体积、失效判据、失效压力

所属期刊栏目：41

分类号：TQ051;TE988.2;O344.1

资助基金：国家自然科学基金51874322

在线出版日期：2022-04-28（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：78-84