投稿网址:http://journal.lnpu.edu.cn辽宁石油化工大学学报JOURNALOFLIAONINGPETROCHEMICALUNIVERSITY第43卷第2期2023年4月Vol.43No.2Apr.2023凹陷管道建模方法及其力学性能影响参数研究胡正兴1,包瑞新1,边小丹2,彭启强1,郭宇1(1.辽宁石油化工大学机械工程学院,辽宁抚顺113001;2.国家管网集团联合管道有限责任公司西部甘肃输油气分公司,甘肃兰州730000)摘要:利用三维扫描仪对凹陷管道进行数据采集及建模,评价了凹陷管道处的剩余强度;在建立模型的基础上,运用ABAQUS软件对三维建模的含凹陷管道进行有限元分析,采用数值模拟的方法进行了应力应变分析;通过几何变形检测方法对凹陷管道进行检测,计算并分析凹陷管道处的应力应变,对凹陷管道的承载能力进行了评估;对管道有/无内压两种情况进行了对比分析。结果表明,在有/无内压两种情况下,凹陷处的最大VonMises应力相差较大;在有内压情况下,最大VonMises应力位于管线凹陷处的周边,而不是凹陷处;在有内压情况下,凹陷附近区域的最大等效应力为22.6MPa,而无内压情况下的最大等效应力为14.8MPa;压头设置50mm的向下位移约束,管道所受的最大VonMises应力分布在凹陷最深处,其值为710.3MPa,最大等效应变为8.99%,分布在凹陷管道的内侧。在工程应用中,采用三维扫描技术可以更快捷地得到管道凹陷的轮廓,利用输出数据为后续的应力应变分析、管道评价以及修复提供技术支持。关键词:管道凹陷;三维扫描;几何检测器;剩余寿命;工程应用中图分类号:TE973文献标志码:Adoi:10.12422/j.issn.1672⁃6952.2023.02.012ResearchonModelingMethodandMechanicalInfluenceParametersofDepressedPipelineHuZhengxing1,BaoRuixin1,BianXiaodan2,PengQiqiang1,GuoYu1(1.SchoolofMechanicalEngineering,LiaoningPetrochemicalUniversity,FushunLiaoning113001,China;2.WesternGansuOilandGasTransmissionBranch,NationalPipeGroupUnitedPipelineCo.,LanzhouGansu730000,China)Abstract:Thedataacquisitionandmodelingofthedepressedpipewerecarriedoutusinga3Dscanner,andtheresidualstrengthatthedepressedpipewasevaluated;basedonthemodeling,thefiniteelementanalysisofthe3DmodeledpipecontainingthedepressionwascarriedoutusingABAQUSsoftware,andthestress⁃strainanalysiswascarriedoutusingnumericalsimulation;thegeometricdeformationdetectionmethodwasusedtodetect...