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作者：罗韦宏;苏宣合;苏冠力;卢苇;
单位：广西大学机械工程学院;中国石油化工股份有限公司天然气分公司;
摘要：管道不规则腐蚀缺陷与管道失效之间的复杂关系让管道安全评估面临巨大挑战。为研究不规则腐蚀缺陷参数与管道失效弯矩之间的关系，本文首先基于净截面垮塌准则，建立了不规则腐蚀缺陷管道在内压、轴向力和弯矩单独或组合作用下的极限弯矩理论计算模型；然后通过文献的实验数据和有限元分析验证了该模型的准确性和可靠性；最后以API–5L–X80管线钢为例，分析了三种工况下缺陷形状、深度比、长度比以及深浅缺陷相对位置对不规则腐蚀缺陷管道极限弯矩的影响。研究结果表明：管道的极限弯矩与腐蚀缺陷的形状有关，考虑腐蚀缺陷形状的极限弯矩计算结果可避免低估剩余强度；不规则腐蚀缺陷的深度比（或长度比）的增加会降低管道的极限弯矩，在深度比（或长度比）一定时，腐蚀缺陷的深度（或长度）越大，极限弯矩减小的速率就越快，此外，添加内压和轴向力载荷也会使极限弯矩减小；当深腐蚀缺陷位于浅腐蚀缺陷的正中位置时，极限弯矩最小，随着深腐蚀缺陷从浅腐蚀缺陷的正中位置向边缘位置移动，管道的极限弯矩逐渐增大但变化不明显。本文提出了一种物理概念清晰、计算便捷的不规则腐蚀缺陷管道失效评估方法，丰富和发展了管道安全评定的相关理论。
关键词：管道;;不规则腐蚀缺陷;;组合荷载;;极限弯矩
基金资助：国家自然科学基金资助项目(52066002);; 广西自然科学基金资助项目(2019GXNSFAA185024)
