中国安全科学学报

作者：刘啸奔, 王宝栋, 张东, 张宏

单位：中国石油大学(北京) 油气管道输送安全国家工程实验室/石油工程教育部重点实验室/北京城市油气输送技术重点实验室,北京 102249

关键词：地表载荷,燃气管道,体积型缺陷,安全评价,安全评定曲线

基金：国家自然科学基金资助(52004314);北京市自然科学基金资助(8214053);新疆自治区天山青年计划项目(2019Q088);中国石油大学(北京)青年拔尖人才科研启动基金资助(2462018YJRC019)。

为探究地表载荷作用下含缺陷燃气管道的力学性能与失效行为,提出含缺陷燃气管道安全评价方法,利用ANSYS非线性有限元软件,建立地表载荷作用下含体积型缺陷燃气管道的管土相互作用模型,揭示含缺陷燃气管道在地表载荷作用下的失效机制,分析内压载荷、缺陷位置、缺陷深度和缺陷长度等参数对管道失效过程的影响。结果表明:地表载荷作用下含缺陷燃气管道由于管道缺陷处与左右两侧起拱线处的Mises应力超过管材屈服强度而发生失效;内压载荷、缺陷位置与缺陷深度对管道临界失效载荷有直接影响;缺陷位于0°时管道在地表载荷作用下更容易发生失效;通过计算组合工况下管道临界失效载荷能够得到地表载荷作用下含缺陷燃气管道安全评定曲线。

来源：2021年第10期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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