冻结砂土层中埋地管道管土界面应力分析

作     者：王一民 王凯勃 徐艳 王尊策 卢召红 WANG Yimin;WANG Kaibo;XU Yan;WANG Zunce;LU Zhaohong

作者机构：东北石油大学黑龙江大庆163318 中国石油大庆石化分公司黑龙江大庆163714 

出 版 物：《压力容器》 (Pressure Vessel Technology)

年 卷 期：2021年第38卷第6期

页      面：42-47,78页

学科分类：080706[工学-化工过程机械] 080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51578120) 国家自然科学青年基金项目(11402051)。 

主　　题：埋地管道 冻结砂土 界面应力 有限元分析 

摘      要：寒区埋地管道管土相互作用对压力输送管道受力分析和安全防护设计具有较大影响。利用试验研究与有限元模型分析相结合的方法,对冻结砂土与管道间的界面应力问题进行了研究。考虑管土间摩阻力、粘结力、冻结力及管土弹塑性变形等耦合作用影响,利用层间界面双线性接触模型,建立有限元分析模型,进行了相应的试验验证。结果表明,寒区砂土层中管土间界面应力的有限元分析结果与试验结果误差为3.97%,该有限元模型可用于分析管土相互作用下的界面应力问题,为进一步研究埋地管道局部损失、腐蚀坑应力集中致损问题奠定了基础。