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题名断层作用下海底管道应变的改进解析分析方法
被引量：3
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作者
刘啸奔
张宏
夏梦莹
杨悦
张克政
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机构
中国石油大学(北京)·油气管道输送安全国家工程实验室·城市油气输配技术北京市重点实验室
中海石油气电集团有限责任公司
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出处
《油气储运》
CAS
北大核心
2020年第2期226-232,共7页
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基金
国家重点研发计划资助项目“油气长输管道及储运设施检验评价与安全保障技术”,2016YFC0802106
国家重点研发计划课题“原油天然气储罐及附属管道、辅助设施安全评定与风险评价预警研究”,2017YFC0805804
中国石油大学(北京)青年拔尖人才基金“断层作用下高强钢管道失效机理与可靠性评价”,2462018YJRC019。
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文摘
活动断层是海底管道的主要地质灾害威胁之一,断层作用下管道会产生过量的轴向变形而失效。提出一种改进的走滑断层作用下海底管道应变解析分析方法:根据线性强化模型考虑了管材的非线性本构关系,通过理想弹塑性本构的非线性土弹簧模型准确计算土壤非线性约束对管道结构响应的影响,由管道受力微分控制方程推导得到管道内轴向应变的解析结果,并给出管道伸长量的显示表达式。最终基于平衡方程和迭代计算,可以精确计算管道应力应变。对比有限元计算结果,改进后的管道应变解析分析方法较现有的推荐方法(Newmark法)计算精度更高。
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关键词
海底管道
线性强化本构
轴向应变
解析模型
非线性管土约束
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Keywords
submarine pipeline
linear hardening constitutive model
axial strain
analytical model
nonlinear pipe-soil constraint
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分类号
TE973
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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