柔性管骨架层湿式压溃非线性数值模拟(英文)

柔性管骨架层湿式压溃非线性数值模拟(英文)

论文摘要

压溃作为海洋柔性管道的一种典型失效形式,对其进行研究具有重要的工程价值。文章考虑了内护套层的影响,建立了包含内护套层的海洋柔性管道骨架层湿式压溃有限元模型,采用弧长法,分别考虑了初始椭圆度、接触非线性和材料非线性的参数影响,进行了骨架层非线性压溃力学性能的数值模拟,并与不含内护套层的单纯骨架层压溃模型进行了对比。研究结果表明,随着初始椭圆度的增加,临界压溃载荷会降低,呈现负相关关系;考虑接触非线性和材料非线性因素会对临界压溃载荷产生较大影响,具体表现为随着摩擦系数和材料屈服应力的增加,临界压溃载荷也会增加,呈现正相关关系;考虑内护套影响后,临界压溃载荷略有增加,说明内护套层在承担外压载荷时也起到了一定作用,但对于计算骨架层临界压溃载荷值影响不大。

论文目录

  • 0 Introduction
  • 1 Pipeline collapse theory
  • 2 Collapse numerical model
  •   2.1 Geometric parameters and material properties
  •   2.2 Boundary condition and load
  •   2.3 Contact and nodes coupling
  • 3 Results and discussion
  •   3.1 Eigenvalue buckling analysis
  •   3.2 Nonlinear buckling analysis
  •     3.2.1 Collapse characteristics under different initial ovality
  •     3.2.2 Collapse characteristics under contact condition
  •     3.2.3 Collapse characteristics considering the material nonlinearity
  • 4 Comparative analysis between models with and without an inner sheath layer
  • 5 Conclusions
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 庞国良,陈超核,沈义俊

    关键词: 柔性管,骨架层,压溃失效,非线性数值模拟

    来源: 船舶力学 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

    专业: 海洋学

    单位: 华南理工大学广东省船舶与海洋工程技术研究开发中心

    基金: Supported by the National Natural Science Foundation of China(No.11627802)~~

    分类号: P756.2

    页码: 1516-1527

    总页数: 12

    文件大小: 1728K

    下载量: 57

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