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题名横向滑坡载荷作用下埋地PE管道的损伤数值模拟
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作者
燕集中
沈利民
杨洪
汤文亮
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机构
江苏省特种设备安全监督检验研究院
国家压力管道元件质量检验检测中心
中国矿业大学化工学院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2024年第17期7114-7121,共8页
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基金
江苏省特种设备安全监督检验研究院科研基金[KJ(Y)2023017]。
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文摘
埋地燃气输送管道服役环境复杂,其中滑坡地质灾害严重威胁管道的服役安全。以埋地聚乙烯(polyethylene,PE)管道为研究对象,利用ABAQUS有限元软件模拟了横向滑坡载荷作用下的管道损伤行为,探讨了滑坡参数(滑坡体位移量)、管道埋深以及内压对PE管力学性能的影响。研究结果表明:滑坡作用下埋地PE管最大偏移、最大Mises应力和最大主应变均位于管轴向横截对称面上。管道最大Mises应力随滑坡位移的增大而增大,管底为管道最终屈服点,屈服主要原因为管横截面被压扁变形。管道未屈服时,最大Mises应力随内压的增大呈现先减小后增大的现象,最大主应变随内压的增大而增大。最大Mises应力和最大主应变均随埋深的增大而增大。
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关键词
ABAQUS
有限元模拟
埋地PE管
横向滑坡
力学响应
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Keywords
ABAQUS
finite element simulation
buried PE pipe
horizontal landslide
mechanical response
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分类号
TE83
[石油与天然气工程—油气储运工程]
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题名基于CEL的管道清管器90°弯头通过性能分析
被引量：5
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作者
戴朝磊
刘畅
张庆保
陈金忠
付双成
吴胜平
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机构
常州大学机械与轨道交通学院
中国特种设备检测研究院
江苏省特种设备安全监督检验研究院
国家压力管道元件质量检验检测中心
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出处
《石油机械》
北大核心
2023年第5期108-116,共9页
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基金
“十三五”国家重点研发计划项目“典型城市民生设施质量检测与评价技术研究”(2018YFF0215000)
江苏省研究生科研创新计划(KYCX22_3003)
国家管网集团公司科技重大专项“高钢级管道缺陷检测评价技术研究”(WZXGL202104)。
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文摘
在油气管道内检测作业中,清管器通过90°弯头时常面临卡堵风险,进而对检测和清管作业效率造成严重影响。为研究清管器在过弯时的通过性能,选取皮碗外径168 mm的清管器和弯曲半径为3D的90°弯头为研究对象,分别建立了三维准静态和基于欧拉-拉格朗日(CEL)方法的三维流固耦合2种仿真模型,并对仿真结果进行了对比研究。在此基础上,提出了以动力学响应特性和变形状态为依据的清管器弯管通过性评价方法,并分析了皮碗过盈量、夹持率和结构形式对其影响。研究结果表明,为保证清管器良好的过弯性能,过盈量范围应在2%~4%之间,夹持率应在60%左右,皮碗几何非连续特征面设定原则应使皮碗与过盈管道接触位置集中于皮碗唇部。研究结论对于管道清管器防卡堵机械结构设计及内检测施工安全保障具有一定的科学价值和工程指导意义。
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关键词
油气管道
清管器
流固耦合
管道内检测
动力学响应
通过性评价
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Keywords
oil and gas pipeline
pipeline pig
fluid-structure interaction
pipeline internal detection
dynamics response
passing performance evaluation
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分类号
TE973
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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