復合材料增強管線鋼管（CRLP）是一種具有高承壓能力的新型管道,其應(yīng)用日趨廣泛,但相應(yīng)的管道壓力設(shè)計方法尚不完善。對現(xiàn)有規(guī)范的分析表明,現(xiàn)有壓力設(shè)計模式已不適合組合型管道。通過以CRLP平均環(huán)向應(yīng)變作為設(shè)計的顯式失效判據(jù),并區(qū)別不同工況下的失效模式,確定相應(yīng)的安全系數(shù)�；诮M合薄壁圓筒模型,分別導出了是/否進行預應(yīng)力處理的壓力設(shè)計公式。壓力設(shè)計公式考慮了CRLP幾何尺寸、管線鋼和復合材料力學性能對設(shè)計壓力的影響。算例分析表明,對于未經(jīng)過預應(yīng)力處理而直接投用的CRLP,主要的失效模式是試壓過程中產(chǎn)生過量殘余變形;而對于進行過預應(yīng)力處理的CRLP,主要失效模式轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぷ鲏毫ο碌娜渥兤茐�。預應(yīng)力處理可以一定程度上提高CRLP的設(shè)計壓力,并有助于充分利用復合材料的承載能力。 

【文章來源】：石油學報. 2020,41(08)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

組合薄壁圓筒模型

由圖2可見,管線鋼屈服后的強化效應(yīng)較為顯著,故而理想彈塑性的材料模型是偏于安全的。當管線鋼屈服后,其應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系具有路徑相關(guān)性。根據(jù)圖2所示應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系與圖1所示平衡關(guān)系,CRLP平均環(huán)向應(yīng)變的演化可由式(3)—式(5)分階段描述:

平均環(huán)向應(yīng)變演化示意

【參考文獻】：
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本文編號：3130138