基于有限元分析的長(zhǎng)輸管道跨越段局部應(yīng)力的分布研究.pdf

1、長(zhǎng)輸管道作為能源輸送主要運(yùn)輸工具,在工業(yè)生產(chǎn)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。我國(guó)是個(gè)多河流國(guó)家,當(dāng)長(zhǎng)輸管道經(jīng)過(guò)河流、峽谷等特殊地形時(shí),通常采用跨越形式。由于受地形影響,對(duì)跨越管道進(jìn)行安全狀況檢查會(huì)很困難。然而這些管道通常輸送的又是一些危險(xiǎn)介質(zhì),這些介質(zhì)往往易燃,易爆和或者有毒性,一旦管道發(fā)生破壞失效而導(dǎo)致這些危險(xiǎn)介質(zhì)泄漏,則容易發(fā)生火災(zāi),爆炸以及中毒等重大事故,從而造成人員的傷亡,環(huán)境的污染。因此研究跨越管道受力分布規(guī)律,找出應(yīng)

2、力危險(xiǎn)區(qū)對(duì)于管道的健康管理意義重大。
　　但如果直接在在役管道上通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段研究管道應(yīng)力,則需耗費(fèi)大量的財(cái)力和物力,不太現(xiàn)實(shí)。因此本文提出采用有限元分析軟件ANSYS對(duì)跨越管道進(jìn)行應(yīng)力分析,先利用材料力學(xué)進(jìn)行理論計(jì)算,采取合理的簡(jiǎn)化假設(shè),提出比較符合實(shí)際的跨越管道有限元模型,然后利用該有限元模型計(jì)算出管道的應(yīng)力分布。并在實(shí)驗(yàn)室搭建小型跨越管道實(shí)驗(yàn)平臺(tái),進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),驗(yàn)證模型的正確性。
　　依據(jù)本文經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的跨越管道有限元模型