位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
高静水压力作用下深海油气管道的局部屈曲
  • ISSN号:1008-973X
  • 期刊名称:浙江大学学报(工学版)
  • 时间:2012.1.1
  • 页码:14-19
  • 分类:TE973.1[石油与天然气工程—石油机械设备]
  • 作者机构:[1]浙江大学结构工程研究所,浙江杭州310058, [2]海洋石油工程股份有限公司,天津300452
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(51009122); 国家“863”高技术研究发展计划资助项目(2006AA09A105); 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2010QNA4030)
  • 相关项目:深海油气管道铺设的非线性屈曲及失稳机理研究
中文摘要:

以有初始缺陷的厚壁钢管为研究对象,开展外部高静水压力作用下管道结构的模型试验和有限元数值模拟分析.通过在压力缸内泵入水的方式对钢管试件施加均匀外部压力,测得钢管发生局部屈曲时的压力峰值.基于ABAQUS软件,数值模拟分析试验钢管在静水压力作用下的屈曲和后屈曲行为,得到钢管的失稳压力和屈曲后的形态,与试验结果相比吻合较好.利用建立的数值模拟方法,分析不同材料性能、径厚比和初始椭圆率对钢质管道屈曲的影响.结果表明:材料硬化系数较大的管道,失稳压力较大;随着初始椭圆率的增加,管道的失稳压力显著减小;对于深水或超深水油气管道的屈曲失稳压力,国外规范的计算公式偏保守,而且不能解释不同材料硬化系数的影响.

英文摘要:

The special studies were focused on the defective thick-walled steel pipe,and the model test and numerical simulation of the pipe structures were respectively conducted under external high hydrostatic pressure.The uniform external pressure was applied on the pipe specimen by squeezing water into the pressure cylinder,and the peak pressure was measured when the local buckling occurred.The numerical simulation on buckling and post-buckling behaviors of experimental steel pipe under hydrostatic pressure was conducted based on the software ABAQUS.The collapse pressure and deformation shape of the steel pipe after buckling accorded well with the test results.The effects of different material property,ratio of diameter to thickness and initial ellipticity on the buckling of pipe were analyzed by using the established method of numerical simulation.Results show that the larger the material hardening coefficient is,the greater the collapse pressure of pipe becomes;as the initial ellipticity increases,the collapse pressure of pipe remarkably decreases;as to the collapse pressure of deepwater and ultra-deepwater oil-gas pipeline,the formula from the current specifications is somewhat conservative,and takes no into account the effect of material hardening coefficient.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《浙江大学学报:工学版》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:教育部
  • 主办单位:浙江大学
  • 主编:岑可法
  • 地址:杭州市浙大路38号
  • 邮编:310027
  • 邮箱:xbgkb@zju.edu.cn
  • 电话:0571-87952273
  • 国际标准刊号:ISSN:1008-973X
  • 国内统一刊号:ISSN:33-1245/T
  • 邮发代号:32-40
  • 获奖情况:
  • 2000年获浙江省科技期刊质量评比二等奖,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:21198