埋地管道不均匀沉降的应力及影响因素分析

发布时间：2018-06-24 15:33

  本文选题：埋地管道 + 不均匀沉降　； 参考：《重庆大学学报》2017年08期

【摘要】：为保障天然气埋地管道的安全运行,需要对其在不均匀沉降状态下的应力水平及其影响因素进行研究。选取该管道系统易发生应力集中的3个关键部位进行现场应力测试,得到系统运行时管道的应力值。应用ANSYS软件建立了管土非线性接触模型,通过对其进行分析,得到管道应力水平并建立了沉降差量与最大Von-Mises应力之间的映射关系。在该模型的基础上,探讨了管径、壁厚、埋深、埋土弹性模量、埋土泊松比对管道应力状态的影响。增大壁厚和埋土弹性模量以及减小埋深和管径均可降低不均匀沉降时管道的最大Von-Mises应力。研究结果为目前大量在建及在役天然气埋地管道的安全运行提供了理论支持,并提出了针对性的改进措施。
[Abstract]:In order to ensure the safe operation of natural gas buried pipeline, it is necessary to study the stress level and its influencing factors under the condition of uneven settlement. The stress test of 3 key parts of the pipeline system which is prone to stress concentration is selected, and the stress value of the pipeline is obtained. The ANSYS software is used to establish the pipe and soil nonlinearity. Through the analysis of the contact model, the stress level of the pipe is obtained and the mapping relation between the settlement difference and the maximum Von-Mises stress is established. On the basis of this model, the diameter, wall thickness, buried depth, elastic modulus of buried soil, and the influence of the buried soil on the stress state of the pipe are discussed. The thickness of the wall and the elastic modulus of the buried soil are increased and the decrease of the elastic modulus of the buried soil is increased. The depth and diameter of the buried pipe can reduce the maximum Von-Mises stress of the pipe during the uneven settlement. The result of the study provides a theoretical support for the safety operation of a large number of natural gas buried pipelines in service and puts forward some pertinent measures for improvement.
【作者单位】： 华南理工大学机械与汽车工程学院;
【基金】：中澳天然气技术伙伴关系基金资助项目~~
【分类号】：TE973

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本文编号：2061999