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摘要
以腐蚀管线、保温层和寒区土壤为研究对象,考虑管线钢真实拉伸特性、土壤刚度及线膨胀系数等随温度变化的非线性特性,建立二维热-固耦合力学模型。其中,管线内部承受流体温度及压力,管线外部承受土壤支撑力以及经由大气、土壤、保温层、管线非稳态传热获取的温度。通过将多场耦合数值解与理论解进行误差对比,验证数值模拟方法的正确性。然后针对该力学模型,分别探讨了流体温度、流体压力及腐蚀缺陷深度对管线力学特性的影响规律,分析结果表明:腐蚀管线全年力学特性随各因素呈现非线性变化规律,且各因素对力学特性的影响程度由强到弱依次为流体压力、相对腐蚀深度、流体温度。
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