基于四点弯曲法的机械式复合管弯曲性能研究.pdfVIP

李华军等 ：基于 四点弯曲法的机械式复合管弯曲性能研究 基于四点弯曲法的机械式复合管弯曲性能研究 李华军，张燕飞，郭崇晓，周 明 (西安向阳航天材料股份有限公司 ，西安 710025) 摘 要：为了研究机械式双金属复合管的弯曲性能，采用四点弯曲法对咖219mniX(11+3)mill的 X65+316L的机械式双金属复合管进行 了整体管弯曲试验。试验表明，当弯曲半径R≥100D时，复 合管的内衬管管体没有发生塌陷变形与起皱现象，该弯曲变形过程不影响复合管的使用性能。因 此 ．试验用双金属复合管的弯曲性能完全满足海洋石油天然气管道铺设的弯曲变形要求。 关键词 ：机械式双金属复合管；四点弯曲法；弯曲半径；椭圆度 ；应变；弯矩；起皱 中图分类号：TG333．2 文献标志码：A 文章编号：1001—3938(2013)01-0029-05 Studyon theBendingPerformanceofM echanicalCompositedPipeBased onFourPointBendingTechnique LIHuajun，ZHANGYanfei，GUOChongxiao，ZHOUMing (xi’帆 SunwardAerospaceMaterialCo．，Ltd．，Xi’肌 71O025，China) Abstract：Inordertostudythebendingperformanceofmechanicalduplexmetalcompositedpipe，thebendingtestwas conductedfor 219ram~(11+3)mm (X65+316L)pipebasedonFourPointBendingTechnique．Thetestsshowedthatwhen thebendingradiusR≥100D．thelinedpipebodydoesnotoccurthecollapsedeformationandwrinkling，andthebendingd eformation processdoesnotaffectthe usability ofthe composited pipe．Therefore，the bending performance ofthe compositedpipefullymeetthebendingrequirementsofthelayingoffshore oilandgaspipeline． Keywords：mechanicalduplexmetalcompositedpipe；FourPointBendingTechnique；bendingradius；ovality；strain； bendingmoment；wrinkling 随着近些年海洋石油天然气开采不断增加 ， 由于双金属复合管是一种新型的管道，国内外对其 机械式双金属复合管也开始应用于海洋石油天然气 进行弯 曲性能研究较少 。 目前 ，有 国外 的 A． 开采环境。然而双金属复合管应用于海洋石油天然 Hilberink，AM．．Gresnigt等通过建立有限元模型和 气开采环境时 ，必须满足一定的弯曲性能，由于海 试验的方法，对复合管在外载荷作用下的起皱现象 洋特殊的施工环境不同于陆地施工环境 ，管道进行 进行了研究_3]。借鉴和参考上述国内外研究方法 ． 铺设时，需要进行弯曲，且有时候要求管道处于弹 本研究采用四点弯曲法 ，对 219mnix(1l+3)mm 性弯曲状态。而机械式双金属复合管由于其特殊的 的X65+316L机械式双金属复合管进行整体管弯 结构，在弯曲时可能出现基衬分离 ，衬管起皱等现 曲性能研究。 象，这将影响双金属复合管的使用性能。 目前。国内外针对单一材料管道的弯曲性能 1 试验方法和试验装置 研究较多，如梁振庭对深水海底管道铺设进行了受 力性能分析 ；S．F．Estefen对深海海底管道 的压溃 1