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管道防腐蚀层交流电压梯度检测法修正技术 被引量:2
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作者 王观军 杨勇 +3 位作者 王遂平 刘晶姝 柳言国 尚兵 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2012年第9期801-803,共3页
针对国内外管道外防腐蚀层缺陷分级尚无量化标准的现状,提出利用修正后的交流电压梯度(AC voltagegradient,ACVG)缺陷检测数据进行防腐蚀层准确分级评价的方法。在深入分析交流电压梯度检测原理的基础上,建立了管道外防腐蚀层检测模型,... 针对国内外管道外防腐蚀层缺陷分级尚无量化标准的现状,提出利用修正后的交流电压梯度(AC voltagegradient,ACVG)缺陷检测数据进行防腐蚀层准确分级评价的方法。在深入分析交流电压梯度检测原理的基础上,建立了管道外防腐蚀层检测模型,进而推导出交流电压梯度检测所用A字架两极间电压差计算公式。利用理论计算公式对试验管道测量的交流电压梯度值进行了修正,结果表明,修正后检测数据可消除管道埋深及施加电流不同对检测结果的影响,交流电压梯度法修正技术可以更准确地评价埋地管道外防腐蚀层状态。 展开更多
关键词 埋地管道 外防腐蚀层 交流电压梯度 腐蚀检测
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轴压作用下CFRP加固圆钢管短柱的静力承载力分析 被引量:5
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作者 邵永波 朱红梅 杨冬平 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期167-174,共8页
为了研究轴压作用下碳纤维增强复合材料(carbon fibre-reinforced polymer,CFRP)加固圆形空心截面(circular hollow section,CHS)钢管短柱的极限承载力,对轴压作用下CFRP加固CHS钢管短柱进行了理论和数值分析.理论分析中,利用等效截面... 为了研究轴压作用下碳纤维增强复合材料(carbon fibre-reinforced polymer,CFRP)加固圆形空心截面(circular hollow section,CHS)钢管短柱的极限承载力,对轴压作用下CFRP加固CHS钢管短柱进行了理论和数值分析.理论分析中,利用等效截面法推导了两种不同粘贴方式(全环向粘贴以及环向和纵向交替粘贴)的CFRP加固圆钢管短柱在轴压作用下静力承载力的理论计算公式;数值分析中,将特征值屈曲与Riks法相结合建立了轴压作用下CFRP加固圆钢管短柱的非线性有限元分析模型.对该模型中的环向和纵向CFRP进行应力分析后发现,环向CFRP处于拉伸状态,约束钢管的径向变形;纵向CFRP会承担轴压荷载中的部分压力,限制钢管的变形.最后,将所建立的有限元分析模型结果和所推导的理论公式结果与已有文献的试验结果进行对比,发现三者之间的最大误差不超过2%,验证了建立的有限元模型和所推导的理论公式分析结果的准确性. 展开更多
关键词 CFRP加固圆钢管短柱 轴压作用 静力承载力 等效截面法 有限元分析
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一种基于桥臂电流畸变及自适应观测的MMC子模块开路故障诊断定位方法 被引量:11
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作者 刘玉林 齐静静 +1 位作者 李家宁 马文忠 《电源学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期106-115,共10页
模块化多电平换流器的子模块数量较多,增大了系统发生故障的概率,因此子模块故障的快速诊断和准确定位是保障换流器持续运行的关键。针对MMC子模块开路故障,提出了一种基于桥臂电流畸变及自适应观测的故障诊断和定位方法。通过对故障后... 模块化多电平换流器的子模块数量较多,增大了系统发生故障的概率,因此子模块故障的快速诊断和准确定位是保障换流器持续运行的关键。针对MMC子模块开路故障,提出了一种基于桥臂电流畸变及自适应观测的故障诊断和定位方法。通过对故障后桥臂电流的特征提取,判断出故障发生的桥臂以及开路故障的类型;然后利用自适应观测器得到子模块电容电压观测值与实际值的残差,从而实现故障子模块的快速和准确定位;最后利用Matlab/Simulink软件搭建MMC变换器仿真平台,通过对不同相、不同桥臂和不同类型的故障进行仿真,验证了所提故障诊断和定位算法的正确性与有效性。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 故障诊断定位 自适应观测器 子模块 开路故障
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碳纤维复合材料(CFRP)加固含腐蚀缺陷的TT型管节点静力性能研究 被引量:4
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作者 史曼瑜 邵永波 杨冬平 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期959-968,I0003,I0004,共12页
对碳纤维复合材料(CFRP)加固含腐蚀TT型管节点进行支管轴向压力静力试验测试。为了研究加固后的效果,又对相同尺寸的未加固TT型管节点进行了试验测试。结果表明:采用CFRP对含腐蚀TT型管节点进行加固可以减小管节点相贯区域处的失效范围... 对碳纤维复合材料(CFRP)加固含腐蚀TT型管节点进行支管轴向压力静力试验测试。为了研究加固后的效果,又对相同尺寸的未加固TT型管节点进行了试验测试。结果表明:采用CFRP对含腐蚀TT型管节点进行加固可以减小管节点相贯区域处的失效范围,缓解该处的应力集中现象,使主管表面的塑性变形和椭圆化程度得到改善;CFRP加固后管节点的极限承载力提升了22.7%,说明CFRP可有效地提高管节点的极限承载力。基于ABAQUS有限元分析软件,分别对加固前后的TT型管节点进行了仿真模拟,验证了模型(TT-1和TT-1-C)的正确性。参照海洋平台结构中所使用的TT型管节点尺寸参数范围,选取了60个不同尺寸参数的TT型管节点。利用有限元分析法,建立了不同层数的CFRP加固不同尺寸参数(支管与主管的管径比β、主管的径厚比γ)管节点的有限元分析模型。研究结果表明:采用国产碳纤维对海洋平台结构中不同尺寸参数的TT型管节点进行加固,其加固效果十分明显;当TT型管节点尺寸参数一定的情况下,随着CFRP粘贴层数n的增加,管节点的极限承载力随之提升;当CFRP粘贴层数n≥3时,84%的TT型管节点极限承载力的提高率均能达到20%以上;在保持主管外径一定的情况下,当β=0.2~0.61时加固前后管节点的极限承载力与β呈正相关,当γ=12~21时加固前后管节点的极限承载力与γ呈负相关。 展开更多
关键词 TT型圆钢管节点 腐蚀缺陷 碳纤维增强复合材料 极限承载力 有限元分析
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碳纤维增强聚合物加固含腐蚀缺陷的YY型管节点静力性能分析 被引量:3
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作者 宋纪贵 邵永波 杨冬平 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期171-179,共9页
海洋环境下的导管架平台易发生腐蚀而导致承载力下降。为了提高含有腐蚀缺陷的导管架平台的承载力,提出了采用碳纤维增强聚合物(CFRP)加固含腐蚀缺陷YY型管节点技术。通过试验测试与有限元模拟相结合的方法,对CFRP加固含腐蚀缺陷的YY型... 海洋环境下的导管架平台易发生腐蚀而导致承载力下降。为了提高含有腐蚀缺陷的导管架平台的承载力,提出了采用碳纤维增强聚合物(CFRP)加固含腐蚀缺陷YY型管节点技术。通过试验测试与有限元模拟相结合的方法,对CFRP加固含腐蚀缺陷的YY型管节点在支管轴向压力作用下的静力性能进行了研究,分析了未加固节点和经CFRP加固节点在破坏模式、变形、等效屈服应力和承载力等方面的差异,详细研究了节点试件的失效机理和过程。研究结果表明,经CFRP加固后YY型管节点的极限承载力提升了40.9%,CFRP加固方法能有效延缓管节点失圆率,缓解节点部位的应力集中现象;加固节点失效时的塑性区域显著降低,CFRP约束主管变形是提高YY型管节点承载力的主要原因。本文研究结果为工程中CFRP加固导管架平台技术的推广应用提供了参考依据。 展开更多
关键词 YY型管节点 腐蚀缺陷 碳纤维增强聚合物 失效模式 极限承载力 试验测试 有限元模拟
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含腐蚀缺陷的管道静力性能试验测试研究
6
作者 李康帅 邵永波 杨冬平 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期906-914,I0031,I0032,共11页
为研究腐蚀缺陷对管道承载力的影响,本文分别进行了含腐蚀缺陷管道在轴压载荷、弯曲载荷以及轴压和弯曲复合载荷作用下的静力失效过程测试。通过不同载荷作用下管道的荷载-位移曲线以及荷载-应变曲线来分析管道的失效模式和失效机理;通... 为研究腐蚀缺陷对管道承载力的影响,本文分别进行了含腐蚀缺陷管道在轴压载荷、弯曲载荷以及轴压和弯曲复合载荷作用下的静力失效过程测试。通过不同载荷作用下管道的荷载-位移曲线以及荷载-应变曲线来分析管道的失效模式和失效机理;通过有限元分析结果与试验测试结果验证其准确性。结果表明:腐蚀缺陷使管道在三种不同荷载作用下的极限承载力均有所下降;针对文中所研究的管道及其腐蚀缺陷,在轴压载荷作用下管道承载力下降了18.4%,在弯曲载荷作用下管道承载力下降了20.96%,在轴压和弯曲复合载荷作用下管道承载力下降了13.3%;管道中腐蚀缺陷位置的管壁厚度减小,该位置应变发展迅速,首先进入塑性屈服状态,最终导致该腐蚀位置发生弹塑性屈曲失效。 展开更多
关键词 管道 腐蚀缺陷 静力试验测试 极限承载力 有限元分析 弹塑性屈曲失效
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轴压下含凹痕海底管道残余承载力分析
7
作者 彭宁 邵永波 杨冬平 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期312-320,共9页
设计了1组足尺度海底管道试件,包含一个凹痕管道和一个无缺陷管道,两个试件材料及几何尺寸完全相同。通过压头的径向加载在其中1个试件上产生凹痕缺陷,用来分析凹痕对管道在轴压作用下静力承载力大小的影响。通过试验测试得到了两个试... 设计了1组足尺度海底管道试件,包含一个凹痕管道和一个无缺陷管道,两个试件材料及几何尺寸完全相同。通过压头的径向加载在其中1个试件上产生凹痕缺陷,用来分析凹痕对管道在轴压作用下静力承载力大小的影响。通过试验测试得到了两个试件的荷载-位移曲线并确定了两个试件的承载力,对凹痕对管道承载力的影响进行了研究。在试验测试的基础上,建立了含凹痕管道在轴压下的有限元模型,分析了压头尺寸以及压头形状对其残余承载力的影响。结果表明:含凹痕管道的残余轴向承载力随着凹痕深度的增加而下降,而且凹痕宽度对管道承载力的影响也与凹痕深度有关。在相同凹痕深度下棍状压头比球形压头对管道承载力降低产生更大的影响。通过参数拟合提出了用于预测含凹痕缺陷的海底管道在轴向压力作用下的残余承载力的公式。 展开更多
关键词 海底管道 凹痕 轴压 残余承载力 参数公式
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