扣入式止屈器止屈机理研究

作者：孟庆龙; 余建星; 孙震洲; 刘春辉; 叶彬彬; 张欣; 郝双户

来源：天津理工大学学报, 2014, 30(06): 54-60.

• 扣入式止屈器
• 压力舱
• 有限元
• 屈曲
• 穿越模式

文中分别采用试验方法和有限元模拟的方法分析了不同尺寸、材料及初始缺陷的扣入式止屈器对管道屈曲的止屈效果,并得到了平行穿越及U型穿越两种穿越模式.在此基础上,文中还应用有限元方法研究了扣入式止屈器尺寸、材料及初始偏心缺陷对管道屈曲穿越扣入式止屈器模式及压力的影响,论证了管道屈曲分别随着扣入式止屈器长度及厚度的增加逐渐由平行穿越变为U型穿越,且穿越压力分别随着扣入式止屈器长度及厚度的增大而增大,并最终均趋于稳定;当扣入式止屈器材料屈服应力小的时候管道屈曲平行穿越扣入式止屈器,随着止屈器材料屈服应力的增大逐渐变为U型穿越,且穿越压力随之增大;管道的初始偏心缺陷使得管道屈曲更容易穿越扣入式止屈器,故应在制造及安装运营期间严格控制管道的偏心缺陷.

• 单位
  中国海洋石油总公司; 天津大学; 海洋石油工程股份有限公司; 水利工程仿真与安全国家重点实验室