[發明專利]一種含內外雙缺陷管道極限載荷計算方法

在審

• 申請號: 202110893398.6
• 申請日: 2021-08-04
• 公開（公告）號: CN113569455A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 孔令圳;米杰;李安然;黃坤;周夏伊;何雨珂;劉慧
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F30/17;G06F113/14;G06F119/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種含內外雙缺陷管道極限載荷計算方法，其特征在于，所述含內外雙缺陷管道極限載荷的計算方法，利用ABAQUS有限元軟件計算在不同軸向距離、缺陷深度和缺陷長度的極限載荷，基于有限元計算結果，通過Matlab進行公式擬合，構建含內外雙缺陷管道極限載荷計算公式，并對擬合公式進行驗證分析，確定擬合公式準確性。

2.一種含內外雙缺陷管道極限載荷計算方法，其特征在于，包括以下幾個步驟：

步驟1：根據穿越管道設計資料，確定含內外雙缺陷管道的基礎參數：管道管徑、管道壁厚、管道流變應力、缺陷長度、缺陷深度和內外雙缺陷的軸向距離；

步驟2：計算外缺陷深度無量綱系數A₁、內缺陷深度無量綱系數A₂、外缺陷長度無量綱系數B₁、內缺陷長度無量綱系數B₂和內外雙缺陷軸向間距無量綱系數l；

步驟3：將計算得到的各項參數值帶入到對應的計算公式中，確定內外雙缺陷管道的極限載荷值。

3.含內外雙缺陷管道極限載荷計算方法，其特征在于，在無缺陷直管極限載荷計算公式的基礎上，考慮缺陷深度、長度和內外雙缺陷軸向間距的變化，在干涉作用下，內外雙缺陷管道的極限載荷將會發生變化，為了讓計算結果更加精確，利用Matlab軟件擬合公式，得到內外雙缺陷管道極限載荷的預測公式：

式中P——管道極限載荷，MPa；

R₀——管道內半徑，mm；

R——管道外半徑，mm；

——材料流變應力，MPa；

t——管道壁厚，mm；

A₁——外缺陷深度無量綱系數，a₁——外缺陷深度，mm；

A₂——內缺陷深度無量綱系數，a₂——內缺陷深度，mm；

B₁——外缺陷長度無量綱系數，b₁——外缺陷長度，mm；

B₂——內缺陷長度無量綱系數，b₂——內缺陷長度，mm；

l——內外雙缺陷軸向間距無量綱系數，L——內外雙缺陷軸向間距，mm。