雙層管線形脹合力學(xué)研究及關(guān)鍵因素分析.pdf

1、管道輸送作為一種安全、經(jīng)濟(jì)、可靠的運(yùn)輸方式，廣泛的被用于石油化工等各個(gè)行業(yè)。雙層管是由兩種不同性質(zhì)金屬材料復(fù)合而成的一種新型復(fù)合管道，綜合利用了兩種材料的特性。本文就雙層管的脹接復(fù)合原理、制造及使用等相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了研究。 基于彈塑性理論，根據(jù)內(nèi)外管的五種應(yīng)力組合狀態(tài)，分別推導(dǎo)出了脹管壓力與殘余接觸壓力之間的理論解析式，采用基于當(dāng)量屈服強(qiáng)度求解殘余接觸壓力的思路提高了理論解析式的計(jì)算精度，得到了實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證，本文理論解析式可適用于內(nèi)

2、外管為厚壁管狀態(tài)；殘余接觸壓力的大小由接觸后內(nèi)層管的變形性質(zhì)決定，與接觸前內(nèi)層管的變形性質(zhì)無(wú)關(guān)。提出了雙層管線形復(fù)合條件，內(nèi)外管材料彈性模量接近的條件下，只要滿足條件σso>σsi，即可實(shí)現(xiàn)復(fù)合；分析了幾何結(jié)構(gòu)因素管徑比k和K對(duì)雙層管的影響，分析表明脹合壓力存在極值，脹合壓力區(qū)間隨k的增加而迅速擴(kuò)大，但K越大，脹合壓力區(qū)間越??；K和k對(duì)最小脹合壓力和最大脹合壓力的影響力是不同的；在相同脹合壓力作用下，殘余接觸壓力隨管徑比k的增加而迅速降