基于统一强度理论的厚壁套管柱三轴抗拉强度

作     者：李艳 赵均海 李楠 王娟 吴赛 LI Yan;ZHAO Jun-hai;LI Nan;WANG Juan;WU Sai

作者机构：长安大学建筑工程学院陕西西安710061 

基　　金：国家自然科学基金项目(41202191) 中国博士后科学基金项目(2012M520079 2013T60868) 教育部博士点基金项目(20110205130001 20120205120001) 陕西省自然科学基金项目(2011JM7002) 长安大学中央高校基本科研业务费专项资金项目(2013G2283007) 

出 版 物：《工程力学》 (Engineering Mechanics)

年 卷 期：2015年第32卷第1期

页      码：234-240页

摘      要：为了研究油气井厚壁套管柱的力学性能,基于统一强度理论,合理考虑中间主应力和材料拉压比的影响,推导了厚壁套管柱三轴抗拉强度的计算公式,分析了内外压比、材料的拉压比、中间主应力和径厚比等因素对不同工况下套管柱三轴抗拉强度的影响特性。研究结果表明:强度准则的选用对套管柱的三轴抗拉强度具有显著影响;材料拉压强度不等特性(SD效应)对套管柱的三轴抗拉强度也具有显著影响,当内外压比小于或等于1时,套管柱的三轴抗拉强度随材料拉压比的增大近似线性提高,当内外压比大于1时,材料SD效应的影响与外荷载有关;考虑中间主应力效应可以充分发挥材料的自承载能力和强度潜能,提高套管柱的三轴抗拉强度,具有一定的经济效益;内外压比和径厚比对套管柱的三轴抗拉强度也具有一定的影响。该文计算公式适用于具有SD效应和中间主应力效应的材料,并将多种屈服准则下套管柱三轴抗拉强度的表达式统一起来,具有广泛的适用性,可为油气井厚壁套管柱的设计提供借鉴。

主 题 词：统一强度理论 厚壁套管柱 三轴抗拉强度 SD效应 中间主应力 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 082002[082002] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.6052/j.issn.1000-4750.2013.07.0646

馆 藏 号：203120176...