纤维增强复合材料柔性管强度校核及截面设计

作     者：张耘晗 娄敏 胡平 吴武刚 Zhang Yunhan;Lou Min;Hu Ping;Wu Wugang

作者机构：中国石油大学(华东)石油工程学院 青岛海洋工程水下设备检测有限公司 昆明船舶设备研究试验中心 

基　　金：国家重点研发计划项目“超深水多用途柔性管的研制与示范”(2016YFC0303800) 国家自然科学基金项目“深水顺应式垂直通路立管总体响应特性及优化设计研究”(51579245) 

出 版 物：《石油机械》 (China Petroleum Machinery)

年 卷 期：2021年第49卷第2期

页      码：68-74页

摘      要：在海洋油气勘探中,海洋立管和海底管道采用复合材料柔性管可以弥补钢管使用中存在的耐腐蚀性差、质量大以及安装成本高等诸多不足。但在对柔性管进行安装分析前,需要明确柔性管的类型和规格,并根据安装作业和在位使用的要求对柔性管进行截面设计。为此,根据设计载荷的要求,利用ABAQUS软件建立了纤维增强复合材料柔性管的有限元模型,根据复合材料柔性管DNV规范和材料属性确定其失效判断准则,并对柔性管进行内压、外压和拉伸载荷组合工况下的应力分析校核,得到了组合工况下缠绕角度对拉应力的影响,确定了柔性管存储和安装时的最小弯曲半径。研究结果对纤维增强复合材料柔性管的设计与使用具有一定的参考意义。

主 题 词：海洋管道 铺管船 复合材料 柔性管 截面设计 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 080706[080706] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 082003[082003] 

D　O　I：10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2021.02.011

馆 藏 号：203102043...