开口模型下内腐蚀缺陷管柱剩余抗内压强度

摘要：

目前较少按开口模型研究缺陷管柱剩余抗内压强度,各因素对抗压强度的影响程度缺乏定量分析,较少考虑缺陷宽度、管柱径厚比等因素对强度的影响.根据非线性有限元方法,结合正交试验设计,按开口模型分析了内压载荷下缺陷管柱应力分布情况,研究了内腐蚀缺陷长度、宽度、深度、管柱外径、径厚比等参数对管柱剩余抗内压强度的影响规律.结果 表明:开口模型下含缺陷管柱抗内压强度低于端部约束模型与闭口模型.缺陷管柱无因次抗内压强度随缺陷深度增加呈线性关系降低,随缺陷长度的增加呈指数关系逐渐降低,抗内压强度随缺陷宽度增加先增大后降低;轴向沟槽形缺陷显著降低管柱的抗内压强度.缺陷深度与长度对无因次抗内压强度影响较大;管柱径厚与缺陷对无因次强度影响较小.以有限元计算结果为依据,建立了抗内压强度多因素预测模型,可为工程上含缺陷管柱抗内压强度评价提供参考.

关键词：开口模型、抗内压强度、有限元、预测、正交分析、缺陷尺寸

所属期刊栏目：21

分类号：TE931;TE988.2(石油机械设备与自动化)

资助基金：中海石油中国有限公司科研项目YXKY-2019-ZJ-04,CNOOC-KJ135ZDXM38ZJ05ZJ

在线出版日期：2021-05-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1795-1801