特殊管道结构的强度分析与安全评价
| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4页 |
| 第1章 绪论 | 第8-12页 |
| 1.1 概述 | 第8页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第8-10页 |
| 1.2.1 管道设计发展现状 | 第8-9页 |
| 1.2.2 特殊结构管道设计研究现状 | 第9-10页 |
| 1.3 本文的研究内容 | 第10-12页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第10-11页 |
| 1.3.2 研究路线 | 第11-12页 |
| 第2章 穿路套管管道强度与稳定性分析 | 第12-30页 |
| 2.1 引言 | 第12页 |
| 2.2 管材模型 | 第12-15页 |
| 2.2.1 线弹性模型 | 第12页 |
| 2.2.2 双线性模型 | 第12-13页 |
| 2.2.3 三折线模型 | 第13-14页 |
| 2.2.4 Ramberg-Osgood模型 | 第14-15页 |
| 2.2.5 管材模型对比分析 | 第15页 |
| 2.3 基于应力失效判据与校核方法 | 第15-17页 |
| 2.3.1 国标应力校核条件 | 第15-16页 |
| 2.3.2 ASME应力校核条件 | 第16-17页 |
| 2.4 基于有限元的管道失稳分析理论 | 第17页 |
| 2.5 穿路套管管道的应力分析 | 第17-22页 |
| 2.5.1 穿路套管管道可能结构形式 | 第18页 |
| 2.5.2 穿越套管管道的应力分析 | 第18-19页 |
| 2.5.3 有限元结果验证分析 | 第19-21页 |
| 2.5.4 穿路套管的静力分析结论 | 第21-22页 |
| 2.6 穿路套管管道的稳定性分析 | 第22-29页 |
| 2.6.1 管径与壁厚对临界屈曲温度的影响 | 第26-27页 |
| 2.6.2 套管内管道长度对临界屈曲温度的影响 | 第27-28页 |
| 2.6.3 内压对临界屈曲温度的影响 | 第28页 |
| 2.6.4 套管内管道屈曲临界温度分析结论 | 第28-29页 |
| 2.7 本章小结 | 第29-30页 |
| 第3章 典型站场管道结构应力影响因素分析 | 第30-61页 |
| 3.1 站场出入管道典型结构 | 第30-31页 |
| 3.2 单元对比研究 | 第31-39页 |
| 3.2.1 单元种类 | 第31-33页 |
| 3.2.2 结果分析 | 第33-38页 |
| 3.2.3 有限单元的选择 | 第38-39页 |
| 3.3 数值模型 | 第39-41页 |
| 3.3.1 有限元模型求解算法的选用 | 第39-41页 |
| 3.3.2 管材及管土相互作用模型 | 第41页 |
| 3.3.3 典型站场出入管道数值模型 | 第41页 |
| 3.4 出入站场管道结构应力影响因素研究 | 第41-54页 |
| 3.4.1 温差影响 | 第42-44页 |
| 3.4.2 内压影响 | 第44-45页 |
| 3.4.3 回转角θ | 第45-47页 |
| 3.4.4 埋地段弯头回转半径 | 第47-49页 |
| 3.4.5 出土段弯头回转半径 | 第49-50页 |
| 3.4.6 出土直管段长度 | 第50-52页 |
| 3.4.7 埋地直管段长度的影响 | 第52-54页 |
| 3.5 远端埋地弯头对出入站场管道结构的影响研究 | 第54-59页 |
| 3.5.1 水平面弯头回转角θ_2 | 第54-56页 |
| 3.5.2 水平面弯头回转半径R_3 | 第56-58页 |
| 3.5.3 远端埋地直管段长度的影响 | 第58-59页 |
| 3.6 本章小结 | 第59-61页 |
| 第4章 复杂出入土管段结构的设计与强度分析 | 第61-68页 |
| 4.1 复杂出入土管段模型结构设计 | 第61-62页 |
| 4.1.1 U型出入土管段结构 | 第61-62页 |
| 4.1.2 Z型出入土管段结构 | 第62页 |
| 4.2 U型出入土管段结构模型分析 | 第62-64页 |
| 4.2.1 工况参数 | 第62-63页 |
| 4.2.2 数值模型 | 第63页 |
| 4.2.3 数值分析结果 | 第63-64页 |
| 4.3 Z型出入土管段结构模型分析 | 第64-67页 |
| 4.3.1 工况参数 | 第64-65页 |
| 4.3.2 数值模型 | 第65页 |
| 4.3.3 数值分析结果 | 第65-67页 |
| 4.4 小结 | 第67-68页 |
| 第5章 结论与展望 | 第68-70页 |
| 5.1 结论 | 第68-69页 |
| 5.2 展望 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-73页 |
| 附录A U型出入土管段有限元计算程序 | 第73-81页 |
| 附录B Z型出入土管段有限元计算程序 | 第81-89页 |
| 致谢 | 第89页 |
