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纳入裂尖位置实时预测的天然气管道裂纹扩展模拟方法
被引量：
4
1
作者
甄莹
常群
+2 位作者
曹宇光
祖毅真
钮瑞艳
《中国石油大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期143-151,共9页
数值模拟是协助全尺寸管道爆破试验系统研究天然气管道断裂行为的有效手段。针对传统数值模拟方法无法随裂纹扩展实时调整裂尖前后管道内压分布导致断裂过程模拟不准确的问题,在归纳全尺寸管道爆破试验数据的基础上,提出管道裂纹动态扩...
数值模拟是协助全尺寸管道爆破试验系统研究天然气管道断裂行为的有效手段。针对传统数值模拟方法无法随裂纹扩展实时调整裂尖前后管道内压分布导致断裂过程模拟不准确的问题,在归纳全尺寸管道爆破试验数据的基础上,提出管道裂纹动态扩展过程中裂尖位置随加载时间分阶段近线性变化的基本假设,结合气体减压模型构建纳入裂尖位置实时预测的迭代加载法。在基于管道全尺寸气体爆破试验结果探究该加载方法有效性的基础上,讨论迭代次数及气体减压模型类型对模拟结果的影响,形成纳入裂尖位置实时预测的天然气管道裂纹扩展模拟方法。结果表明,该模拟方法可有效实现加载边界随裂纹扩展的实时更新,近似实现气体减压、管道变形与裂纹扩展的多场耦合,模拟所得断裂参量、管道变形与试验结果一致性较好。
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关键词
天然气管道
延性断裂
迭代加载
气体减压模型
Gurson-Tvergaard-Needleman(GTN)
模型
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职称材料
题名
纳入裂尖位置实时预测的天然气管道裂纹扩展模拟方法
被引量：
4
1
作者
甄莹
常群
曹宇光
祖毅真
钮瑞艳
机构
中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院
中国石油大学(华东)山东省油气储运安全重点实验室
出处
《中国石油大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期143-151,共9页
基金
山东省自然科学基金项目(ZR2020ME093)
国家重点研发计划(2016YFC0802306,2016YFC0802105)
中央高校基本科研业务费专项(21CX06049A)。
文摘
数值模拟是协助全尺寸管道爆破试验系统研究天然气管道断裂行为的有效手段。针对传统数值模拟方法无法随裂纹扩展实时调整裂尖前后管道内压分布导致断裂过程模拟不准确的问题,在归纳全尺寸管道爆破试验数据的基础上,提出管道裂纹动态扩展过程中裂尖位置随加载时间分阶段近线性变化的基本假设,结合气体减压模型构建纳入裂尖位置实时预测的迭代加载法。在基于管道全尺寸气体爆破试验结果探究该加载方法有效性的基础上,讨论迭代次数及气体减压模型类型对模拟结果的影响,形成纳入裂尖位置实时预测的天然气管道裂纹扩展模拟方法。结果表明,该模拟方法可有效实现加载边界随裂纹扩展的实时更新,近似实现气体减压、管道变形与裂纹扩展的多场耦合,模拟所得断裂参量、管道变形与试验结果一致性较好。
关键词
天然气管道
延性断裂
迭代加载
气体减压模型
Gurson-Tvergaard-Needleman(GTN)
模型
Keywords
natural gas pipeline
ductile fracture
iterative loading
gas decompression model
Gurson-Tvergaard-Needleman(GTN)model
分类号
TE973 [石油与天然气工程—石油机械设备]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
纳入裂尖位置实时预测的天然气管道裂纹扩展模拟方法
甄莹
常群
曹宇光
祖毅真
钮瑞艳
《中国石油大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
4
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