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题名环氧套筒修复管道在轴力作用下的轴向应力计算
被引量：1
- 1
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作者
张鑫洋
魏庆东
席莎
郭晓栋
石艳柯
许雷阁
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机构
华北水利水电大学土木与交通学院
国家管网集团联合管道有限责任公司西部兰州输气分公司
北京科力华安地质灾害监测技术有限公司
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出处
《油气储运》
CAS
北大核心
2024年第3期316-323,共8页
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基金
河南省科技攻关计划项目“长输油气管道应变监测与预警关键技术研究”,192102310210。
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文摘
【目的】据调研,钢制环氧套筒修复补强管道在轴力作用下轴向应力解算公式尚不明确。【方法】根据轴力作用下钢制环氧套筒修复管道的受力特点,通过简化,建立力学模型。基于应力解法与变形协调关系,推导提出轴力作用下管道层与套筒层的轴向应力理论求解公式,随后通过ANSYS软件建立有/无法兰套筒修复管道模型,对轴向应力公式进行数值模拟验证,并对直径分别为219 mm、660 mm、1 219 mm的管道进行计算,基于数值解对轴向应力理论解对比验证,并在此基础上,通过文献算例试验所测结果对所建立的计算公式进行验证。【结果】经过力学简化所得到的模型具有合理性,所得结果趋于保守;在轴力作用下,有/无法兰套筒修复模型管道层与套筒层内外壁轴向应力理论解与数值解的误差均保持在5%以内;3种不同直径管道的轴向应力理论解与数值解误差不超过5%;在1 500 kN轴力作用下,轴向应力承载力占比理论值与钢质环氧套筒修复缺陷钢管的全尺寸拉伸试验实测值误差小于5%。【结论】通过理论解与数值解、实测值的对比,验证了轴向应力理论公式的合理性与适用性,依据该公式进行整体结构的校核较为安全,研究结果可为轴力作用下钢制环氧套筒修复补强管道的设计和评价提供参考。(图7,表4,参20)
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关键词
环氧套筒
管道修复
应力分析
环焊缝缺陷
轴向承载力
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Keywords
epoxy steel sleeve
pipeline repair
stress analysis
girth weld defect
axial bearing capacity
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分类号
TE832
[石油与天然气工程—油气储运工程]
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题名基于向量式有限元方法的长输海底管道不平整度分析
被引量：2
- 2
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作者
许雷阁
林缅
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机构
中国科学院力学研究所
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出处
《油气储运》
CAS
北大核心
2016年第2期208-214,共7页
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基金
国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目"复杂环境下海底管线悬跨及其安全技术研究"
2006AA09Z301
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文摘
海管不平整度分析是悬跨海管设计、施工和运行维护过程中的重要环节。基于向量式有限元方法,提出了一种海管不平整度分析新方法。该方法采用UWAPIPE模型模拟管土耦合作用,采用基于区域分解的MPI并行技术以提高计算效率。对我国南海一段经过沙波区的海管进行不平整度分析,得到了海管位形、悬跨状态以及管道内弯矩分布,模拟结果与水下机器人(ROV)调查结果吻合良好。在此基础上,基于大量悬跨数据的统计分析,给出了不同工况对悬跨长度和高度的影响。模拟了危险悬跨海管开挖治理后的状态,结果表明开挖治理不仅能够有效消除悬跨,同时能够大大减小管道内弯矩分布。相关方法可用于海底长输管道的安全预警。
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关键词
长输管道
不平整度分析
悬跨
开挖治理
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Keywords
long-distance pipeline, bottom roughness analysis, free-spanning,pipeline lowering method
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分类号
TE54
[石油与天然气工程—油气田开发工程]
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题名河流矩形冰盖结构的动力特性分析
被引量：1
- 3
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作者
孟闻远
王璐
许雷阁
郭颍奎
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机构
华北水利水电学院
中国科学院力学研究所
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出处
《华北水利水电学院学报》
2011年第1期17-19,共3页
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基金
河南省自然科学基金资助项目(0611010700)
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文摘
冰盖结构的动力特性属于流固耦合系统中的动力学问题.根据黄河凌汛的特点和现场破冰试验采集的数据,研究了冰盖前20阶振型、不同厚度下自振频率和阶次的关系、自振频率和水深的关系等.研究结果有助于提高定向爆破的效率.
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关键词
凌汛
冰盖
流固耦合
自振频率
振型
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Keywords
ice flood
ice-cover
fluid-solid-interaction
natural frequency
model of vibration
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分类号
TU311.3
[建筑科学—结构工程]
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