摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第15-29页 |
1.1 问题提出及研究意义 | 第15-20页 |
1.2 国内外研究概况 | 第20-23页 |
1.2.1 管道水毁种类识别及防治研究概况 | 第20-22页 |
1.2.2 管道腐蚀评价及研究概况 | 第22-23页 |
1.3 研究内容及方法 | 第23-24页 |
1.4 研究技术路线及分析 | 第24-27页 |
1.5 创新点 | 第27页 |
1.6 本章小结 | 第27-29页 |
第2章 管道水毁识别及特点 | 第29-46页 |
2.1 管道水毁的概述 | 第29页 |
2.2 管道水毁的分类 | 第29-38页 |
2.2.1 按管道水毁成灾原因划分 | 第30-31页 |
2.2.2 按动力介质及发生部位划分 | 第31-32页 |
2.2.3 按管道穿越地形划分 | 第32-33页 |
2.2.4 按水毁机理及水毁地形特点划分 | 第33-35页 |
2.2.5 按管道水毁规模划分 | 第35-38页 |
2.3 管道水毁的诱发原因 | 第38-42页 |
2.3.1 地质情况对管道水毁灾害的影响 | 第38-39页 |
2.3.2 降水对管道水毁灾害的影响 | 第39页 |
2.3.3 人工活动对管道水毁灾害的影响 | 第39-40页 |
2.3.4 缺陷对管道水毁灾害的影响 | 第40-42页 |
2.4 管道水毁的破坏形式 | 第42-45页 |
2.4.1 管沟沉降和塌陷 | 第42页 |
2.4.2 管道露管和悬空 | 第42-43页 |
2.4.3 管道推移和水流冲击 | 第43-44页 |
2.4.4 漂管和涡旋震动 | 第44-45页 |
2.5 本章小结 | 第45-46页 |
第3章 管道水毁力学分析和基于应变失效准则 | 第46-61页 |
3.1 水毁造成管道悬空的力学分析 | 第46-49页 |
3.2 腐蚀管道及其本构模型 | 第49-51页 |
3.2.1 管道本构模型 | 第49-50页 |
3.2.2 管道腐蚀研究 | 第50-51页 |
3.3 管道失效准则 | 第51-60页 |
3.3.1 基于应力的失效判断准则 | 第52-53页 |
3.3.2 基于应变的失效判断准则 | 第53-55页 |
3.3.3 模型对比及实证分析 | 第55-60页 |
3.4 本章小结 | 第60-61页 |
第4章 相同径厚比的悬空管道模型建立及分析 | 第61-73页 |
4.1 研究对象及其案例数据 | 第61-64页 |
4.1.1 悬空管道简化结构模型 | 第61-62页 |
4.1.2 参数选取 | 第62-64页 |
4.1.3 管道失效判据 | 第64页 |
4.2 悬空管道有限元模型 | 第64-65页 |
4.2.1 模型建立 | 第64页 |
4.2.2 单元选择 | 第64-65页 |
4.2.3 相互作用与约束条件 | 第65页 |
4.3 悬空管道极限悬空长度变化规律 | 第65-71页 |
4.3.1 管径530mm管道在不同悬空长度下的模拟计算结果 | 第65-67页 |
4.3.2 管径630mm管道在不同悬空长度下的模拟计算结果 | 第67页 |
4.3.3 管径730mm管道在不同悬空长度下的模拟计算结果 | 第67-69页 |
4.3.4 计算结果数据分析 | 第69-71页 |
4.5 本章小结 | 第71-73页 |
第5章 带腐蚀缺陷的悬空管道模型建立及分析 | 第73-129页 |
5.1 管道腐蚀缺陷形貌及尺度 | 第73-74页 |
5.2 研究对象及案例数据 | 第74-77页 |
5.2.1 腐蚀坑尺寸的确定 | 第74-75页 |
5.2.2 材料参数选择 | 第75-76页 |
5.2.3 管道失效判据 | 第76-77页 |
5.3 带腐蚀管道的有限元模型 | 第77-78页 |
5.3.1 单元选择和网格划分 | 第77页 |
5.3.2 相互作用与约束条件 | 第77-78页 |
5.4 腐蚀坑位于悬空管道跨中处的有限元模拟计算 | 第78-109页 |
5.4.1 腐蚀坑深度对管道极限悬空长度的影响 | 第78-90页 |
5.4.2 腐蚀坑宽度对管道极限悬空长度的影响 | 第90-101页 |
5.4.3 腐蚀坑长度对管道极限悬空长度的影响 | 第101-109页 |
5.5 腐蚀坑位于悬空管道管端处的有限元模拟计算 | 第109-127页 |
5.5.1 腐蚀深度对管道极限悬空长度的影响 | 第109-117页 |
5.5.2 腐蚀宽度对管道极限悬空长度的影响 | 第117-122页 |
5.5.3 腐蚀长度对管道极限悬空长度的影响 | 第122-127页 |
5.6 本章小结 | 第127-129页 |
第6章 腐蚀管道悬空安全可靠性极限状态方程 | 第129-140页 |
6.1 结构可靠性及功能函数 | 第129-131页 |
6.2 极限状态方程的建立 | 第131-134页 |
6.3 腐蚀管道悬空的随机变量的分布 | 第134-136页 |
6.3.1 管径和壁厚的随机变量分布 | 第135页 |
6.3.2 腐蚀深度和腐蚀宽度的随机变量分布 | 第135-136页 |
6.3.3 管道内压和屈服强度的随机变量分布 | 第136页 |
6.3.4 悬空管道上腐蚀位置的随机分布 | 第136页 |
6.4 可靠度计算方法 | 第136-138页 |
6.5 本章小结 | 第138-140页 |
第7章 可靠度实例计算与分析 | 第140-148页 |
7.1 计算模型及背景 | 第140-141页 |
7.2 随机变量分布的确定 | 第141-143页 |
7.3 可靠度计算结果及分析 | 第143-147页 |
7.3.1 不同悬空长度均值条件下的可靠度变化 | 第143-144页 |
7.3.2 不同腐蚀深度均值条件下的可靠度变化 | 第144-145页 |
7.3.3 不同腐蚀宽度均值条件下的可靠度变化 | 第145-147页 |
7.4 本章小结 | 第147-148页 |
第8章 带缺陷悬空管道的加固及其效果分析 | 第148-153页 |
8.1 管道水毁常用的防治方法 | 第148-149页 |
8.2 碳纤维材料加固悬空管道及其效果分析 | 第149-151页 |
8.3 本章小结 | 第151-153页 |
第9章 结论与展望 | 第153-156页 |
9.1 结论 | 第153-154页 |
9.2 创新性描述 | 第154-155页 |
9.3 展望 | 第155-156页 |
致谢 | 第156-157页 |
参考文献 | 第157-162页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研成果 | 第162-163页 |
附件 | 第163页 |