手機直線：
咨詢熱線：0571-56211150
對無粘性柔性管的抗壓潰計算有限元分析，將內部的骨架層等效為各向異性的薄壁殼體，用理論解析模型評價其對無粘性柔性管抗壓潰性能的作用。
在圓環的屈曲研究中，臨界載荷的核心是通過合理的方式對彎曲剛度進行等效，而其關鍵是對骨架層厚度進行等效。主要有三種等效方法：面積等效、截面慣性矩等效和應變能等效。
面積等效法是將骨架層截面近似地等效為一個矩形截面，即式中：－等效的骨架層截面面積；b、t－等效矩形截面的長度和寬度。
就無粘性柔性管道而言，屈曲分析主要考慮骨架層、壓力支撐層和抗壓鎧裝層，通過對整個結構進行一定的等效，采取圓環屈曲分析的理論模型進行初步分析。分析時，管線長度取60mm，網格采用四面體網格與六面體網格組合，盡可能多的選用六面體網格。屈曲是受到的外部壓力作用而產生的，分析中采取管道對壓方式，從而確定該邊界條件。
根據分析結果可以得到，當外部壓力超過167.25MPa時，管線發生屈曲；當外部集中壓力超過1.4825MN，即單位長度1mm上受到的集中壓力超過24.7kN時，管線被壓潰。
內壓載荷分析主要針對骨架層、壓力支撐層和抗壓鎧裝層進行。
根據分析結果不難看到：骨架層上等效應力較大，最大應力為507.67MPa，這是因為管線模型端面骨架層上的幾何結構局部不連續引起的應力集中；壓力護套層和壓力支撐層都在材料許用應力范圍內，滿足要求。
管線在安裝和運行過程中難免會被拉伸，需要對其拉伸承載力進行校核。骨架層對抵抗拉伸承載的作用很小，可忽略不計，故只考慮其它四層。
當拉伸載荷從105N加到106N時，等效應力最大值隨載荷的變化曲線。
柔性管等效應力最大值隨載荷的變化曲線近似為一條直線，因此柔性管是處于線彈性范圍內的。抗拉鎧裝層上的等效應力較大，表明抗拉鎧裝層是承受軸向拉伸載荷的主要部件。
柔性跨接管結構形式多種，各層結構材料存在差異，在設計中應根據實際工況選取合理的結構形式，各層結構也應結合相應規范分別進行設計；在進行柔性管道的屈曲分析時，可將骨架層等效為各向異性的薄壁殼體進行簡化；骨架層和抗拉鎧裝層是承受內部壓力載荷和軸向拉伸載荷的主要構件，在設計時應予以首先考慮。
專業從事機械產品設計│有限元分析│CAE分析│結構優化│技術服務與解決方案
杭州那泰科技有限公司
本文出自杭州那泰科技有限公司www.yw15777.cn，轉載請注明出處和相關鏈接！