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题名含复合铠装层的非黏结柔性立管轴对称载荷响应
被引量：2
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作者
马金生
刘军鹏
张焕瑞
张嘉毓
段梦兰
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机构
复旦大学航空航天系
中国石油大学(北京)海洋工程研究院
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出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期477-485,I0001,共10页
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基金
国家重点研发项目(2017YFC0307201)
中国石油大学(北京)引进人才科研启动基金(2462017YJRC040)。
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文摘
针对新型含复合材料铠装层的非黏结柔性立管,推导了各向异性复合材料拉力铠装层在内、外压和轴拉力作用下的控制方程,且考虑了载荷作用下可能出现的层间间隙,建立了非黏结柔性立管的轴对称载荷响应模型。采用循环验证算法求解,获得了管道的抗拉刚度、抗扭刚度、层间压力、层间间隙等重要参数。建立了有限元仿真模型,验证了理论模型的可靠性。算例研究表明:层间间隙出现在螺旋层与圆筒层之间,不考虑间隙时,抗拉刚度的预测值较高;相较于传统的钢质铠装层柔性管,复合铠装层管的抗拉刚度以及抗扭刚度均更大,且抗拉刚度随着管外压力增大而降低程度更小,复合铠装层在柔性立管的应用中能够达到铠装层的刚度性能要求。
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关键词
非黏结柔性立管
复合铠装层
层间间隙
轴对称载荷响应
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Keywords
unbonded flexible pipe
composite armors
interlayer gap
axisymmetric response
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分类号
TE952
[石油与天然气工程—石油机械设备]
O343.8
[理学—固体力学]
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