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题名纤维增强复合材料柔性管强度校核及截面设计
被引量：12
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作者
张耘晗
娄敏
胡平
吴武刚
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机构
中国石油大学(华东)石油工程学院
青岛海洋工程水下设备检测有限公司
昆明船舶设备研究试验中心
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出处
《石油机械》
北大核心
2021年第2期68-74,共7页
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基金
国家重点研发计划项目“超深水多用途柔性管的研制与示范”(2016YFC0303800)
国家自然科学基金项目“深水顺应式垂直通路立管总体响应特性及优化设计研究”(51579245)。
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文摘
在海洋油气勘探中,海洋立管和海底管道采用复合材料柔性管可以弥补钢管使用中存在的耐腐蚀性差、质量大以及安装成本高等诸多不足。但在对柔性管进行安装分析前,需要明确柔性管的类型和规格,并根据安装作业和在位使用的要求对柔性管进行截面设计。为此,根据设计载荷的要求,利用ABAQUS软件建立了纤维增强复合材料柔性管的有限元模型,根据复合材料柔性管DNV规范和材料属性确定其失效判断准则,并对柔性管进行内压、外压和拉伸载荷组合工况下的应力分析校核,得到了组合工况下缠绕角度对拉应力的影响,确定了柔性管存储和安装时的最小弯曲半径。研究结果对纤维增强复合材料柔性管的设计与使用具有一定的参考意义。
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关键词
海洋管道
铺管船
复合材料
柔性管
截面设计
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Keywords
marine pipeline
pipe laying vessel
composite material
flexible pipe
section design
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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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题名基于全尺寸试验的管道凹陷回弹回圆行为研究
被引量：3
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作者
王富祥
杨辉
臧红
张宁
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机构
国家管网集团科学技术研究总院
新奥科技发展有限公司
青岛海洋工程水下设备检测有限公司
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出处
《压力容器》
北大核心
2023年第10期9-16,27,共9页
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基金
国家管网集团科学技术研究总院科学研究与技术开发项目(ZYZL-AQWH-202206)
国家管网集团北方管道有限责任公司科学研究与技术开发项目(20210207)。
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文摘
回弹回圆行为直接影响管道凹陷深度和应力应变状态。为了明确凹陷回弹回圆行为对管道结构完整性的影响,建立回弹与回圆修正系数,估算内检测报告的非约束凹陷成形时的最大深度以及受约束凹陷去除约束回弹回圆后的最小深度,对2种管径、3种壁厚的X70螺旋钢管开展了全尺寸凹陷回弹与回圆试验。试验结果表明,凹陷回弹回圆受管道径厚比、压头形状与尺寸、凹陷位置和深度等多种因素的影响。零内压下所有凹陷的平均回弹率达到23%、最大达到38.4%,内压产生的环向应力为50%管材规定的最小屈服强度(SMYS)时的平均回圆率达到29.6%、最大达到49.6%,而凹陷变形全过程平均回弹+回圆率达到了54.6%,导致不同约束状态下的凹陷评价结果差异很大。采用非线性回归方法拟合了凹陷回弹与回圆系数公式,误差分析显示拟合预测精度较高,能够满足凹陷回弹与回圆前后的深度估算,可以更精确地评估含凹陷管道的结构完整性。
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关键词
管道
凹陷
回弹
回圆
全尺寸试验
非线性回归
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Keywords
pipeline
dent
spring-back
re-rounding
full-size test
nonlinear regression
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分类号
TH49
[机械工程—机械制造及自动化]
TE832
[石油与天然气工程—油气储运工程]
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题名玻璃钢复合材料耐海水腐蚀性能及寿命预测
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作者
李森
王燕
刘程程
初星澎
刘晓彬
刘晓
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机构
青岛海洋工程水下设备检测有限公司
青岛海检集团有限公司
深圳海油工程水下设备技术有限公司
北京玻钢院复合材料有限公司
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出处
《材料导报》
CSCD
北大核心
2023年第S02期582-585,共4页
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文摘
本工作研究了玻璃钢在老化环境下的性能演变规律,并根据水下玻璃钢保护罩的服役条件,对其进行人工海水加速老化实验,通过人工加速老化的方法,预测其在水下500 m的服役寿命。结果表明,玻璃钢复合材料的力学性能随着老化时间的延长而逐步降低,在老化初期就出现了较为明显的下降,到了后期则逐渐趋于稳定。玻璃钢保护罩在水下500 m的服役寿命为28年。
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关键词
玻璃钢复合材料
加速老化
力学性能
寿命预测
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Keywords
fiber reinforced plastic composite
accelerated aging
mechanical property
life prediction
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分类号
TB332
[一般工业技术—材料科学与工程]
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