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《典型復(fù)雜載荷下埋地含缺陷PE管道強度的數(shù)值模擬研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、NumericalSimulationofStrengthofBuriedPolyethylenePipesWithDefectsUnderTypicalComplexLoadingADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：WangBoSupervisor：Assoc.Prof.LiJiansanSeniorEngineerLiMaodongSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China分類號：TQ325.1＋2學(xué)
2、校代號：10561學(xué)號：201521002942華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文典型復(fù)雜載荷下埋地含缺陷PE管道強度的數(shù)值模擬研究作者姓名：王博指導(dǎo)教師姓名、職稱：李建三副研究員李茂東高級工程師申請學(xué)位級別：專業(yè)學(xué)位碩士工程領(lǐng)域名稱：安全工程論文形式：□產(chǎn)品研發(fā)□工程設(shè)計?應(yīng)用研究□工程/項目管理□調(diào)研報告研究方向：材料安全論文提交日期：2018年4月12日論文答辯日期：2018年05月29日學(xué)位授予單位：華南理工大學(xué)學(xué)位授予日期：年月日答辯委員會成員：主席：袁智委員：田震、馬小明、姜立春、羅建東摘要隨著天然氣消費的日益增長，PE
3、管道在燃?xì)夤芫W(wǎng)的使用比例也逐年增大。PE燃?xì)夤艿朗鹿蕰斐奢^大危害，給人民生命和財產(chǎn)安全帶來了巨大威脅。隨著城市化進程的加劇，地面沉降問題以及占壓問題也日益嚴(yán)重，使得PE管道的地質(zhì)環(huán)境更加復(fù)雜，所以確保PE管道的安全運行十分重要。不論是國產(chǎn)管道還是進口PE管道，出于各種各樣的原因都會導(dǎo)致管道產(chǎn)生缺陷，而在復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下含缺陷PE管道的力學(xué)性能的研究比較少見。本文針對地面沉降和占壓兩種典型復(fù)雜載荷作用下埋地含缺陷PE管的力學(xué)性能進行數(shù)值模擬研究，完成的主要工作如下：（1）統(tǒng)計分析PPDC數(shù)據(jù)及PE管常見的失效事故數(shù)據(jù)，充分考
4、慮其發(fā)生概率、事故影響程度，選取了地面沉降和占壓兩種載荷作用，對含缺陷管道進行研究。（2）選取Suleiman雙曲線本構(gòu)模型，進行不同應(yīng)變率的單軸拉伸試驗，獲得了PE管材的本構(gòu)模型及失效判據(jù)。（3）使用ABAQUS有限元分析軟件建立了地面沉降和占壓作用下含缺陷PE燃?xì)夤艿赖姆治瞿Ｐ停芯糠治隽说孛娉两?、占壓參?shù)及管道缺陷參數(shù)對PE管道力學(xué)性能的作用及影響，得出以下結(jié)論：1）地面沉降位移對管道產(chǎn)生的擠壓作用是導(dǎo)致管材屈服的主要原因。PE管屈服時，最大Mises應(yīng)力均產(chǎn)生在管道內(nèi)壁起拱線處。沉降位移和缺陷相對深度是影響管道最大
5、應(yīng)力的主要因素，沉降位移增大或者缺陷相對深度增大均會引起管道最大Mises應(yīng)力的增加。2）占壓對管道產(chǎn)生的擠壓作用是導(dǎo)致管材屈服的主要原因。根據(jù)正交試驗結(jié)果的方差分析，占壓大小、缺陷相對深度對管道最大應(yīng)力存在顯著影響。關(guān)鍵詞：PE燃?xì)夤艿?；缺陷；地面沉降；占壓；?shù)值模擬IABSTRACTWiththeincreasingconsumptionofnaturalgas,theproportionofPEpipelineinthegasnetworkisincreasingannually.AccidentsofPEpipel
6、ineareofgreatharm,whichhasimposedtremendousthreatsonpeople’slifeandproperty.Withtheprogressofurbanization,problemssuchassurfacesubsidence,surfacceloadareincreasinglyworsening.TheseproblemshavemadethegeologicalenvironmentofPEpipelinebecomemorecomplicateanditisofgre
7、atersignificancetoensureitworksafely.WhethertheexportedpipelineorthePEpipelinemadeinChina,theremustbedefectsduetovariousreasons.However,therearefewresearchesonthemechanicalperformanceofPEpipelineinthecomplicatedundergroundenvironment.Thisthesisfocusesonthesimulati
8、ngresearchesonthemechanicalperformanceoftheundergroundPEpipelineonthecomplicatedconditionofsurfacesubsidenceandsurfaceload.Thejobsithasdonearethefollowi
