基于有限元法的管道裂纹应力分析及失效评定

• 作者: 吕超 孙颖 袁野
• 来源期刊: 徐州工程学院学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 管道 裂纹 泄漏 有限元 极限内压 应力强度因子
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 理论研究
• 页码范围: 48-53
• 页数: 6页
• 分类号: TE832
• 语种: 中文

摘要

针对裂纹处的应力集中和分布不均匀等原因造成天然气泄露的问题,采用有限元模拟方法,通过空间模型的建立,研究裂纹尖端的应力大小和分布,得到管道的应力强度因子,并与理论值进行比较验证;综合考虑各种因素对裂纹管道应力强度因子的影响,采用CEGB R6方法评估裂纹管道的安全性.研究结果表明:管道在内压作用下,管道裂纹尖端处出现较大的应力集中现象,管道的最大等效应力出现在管道裂纹前缘,最小等效应力出现在管道裂纹的中间;随着管道直径和裂纹半长的增大,等效应力随之增大;随着管道壁厚的增大,等效应力逐渐减小;应力强度因子随着管道壁厚的增加而减小,随着裂纹半长和管道直径的增大而增大;裂缝管道脱离安全区的内压随壁厚的增大而增大,随管径、裂纹半长的增加而减小.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孙颖		19	64	6.0	7.0
2	袁野		7	4	1.0	2.0
3	吕超		3	2	1.0	1.0