摘要
选取X80输油气管道作为研究对象,建立相应的磁力学模型,通过理论与实验的方法,研究地磁场环境下复杂应力-磁通量的变化规律。首先,通过COMSOL有限元仿真软件建立了X80管道模型,用Mises应力表征输油气管道不同内压荷载作用下的应力值,设置地磁场强度为50μT的背景磁场,对输油气管道模型施加不同的内压荷载,通过软件计算分析,得出输油气管道壁上磁通量信号的分布情况。然后,通过对地磁场环境下输油气管道应力-磁通量耦合实验进行分析,得出管道壁上磁通量信号随复杂应力的变化情况,并对实验数据进行分析处理。结果表明:在地磁场环境下,输油气管道的复杂应力在增大的过程中,其对应的磁通量信号也在增强,两者呈线性相关。同时,通过实验进一步验证了理论模型与仿真结果的可靠性。
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单位西安石油大学; 土木工程学院