海底椭圆管道在扭矩和水压作用下的屈曲压溃研究

• 作者: 余建星 孙震洲 安思宇 李志刚 段晶辉 蒋梅荣 韩梦雪
• 来源期刊: 天津大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 海底管道 椭圆度 扭矩 数值模拟 加载路径
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 页码范围: 583-590
• 页数: 8页
• 分类号: TE88
• 字数: 5426字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11784/tdxbz201705033

摘要

在实际工程中海底管道往往具有一定的椭圆度,椭圆管道受到扭矩作用会影响其极限承载力.对于服役前受到扭矩作用的等壁厚椭圆管道,通过理论推导得到了其在弹性阶段的位移方程,并建立数值模型对理论方法进行了验证.利用有限元中的弧长法对椭圆管道在服役中的塑性屈曲压溃进行了数值模拟,研究了壁厚、一致椭圆度、外径等敏感性因素对其压溃压力的影响.同时分析了椭圆管道在服役过程中受到扭矩作用后的屈曲压溃特性.结果表明,尺寸参数及扭矩加载路径会对管道极限承载力产生明显影响,分析结果可为实际工程应用提供参考.