【摘 要】
：
目前,我国石油、天然气输送主要依靠钢制管道,由于金属管线的腐蚀问题日益突出,如果出现泄漏事故不仅会影响安全生产,而且会造成不可估量的财产损失以及环境污染。由此衍生出非金属管道的研究与应用。特别是针对复合柔性管道的研究引起了世界各国的重视,柔性管由于具有柔软的结构,与刚性管相比其安装和回收更便捷,较长的制造长度可减少连接配件和端部配件的使用。因此本文选择热塑性玻纤增强柔性管作为研究对象,对其管体强度
论文部分内容阅读
目前,我国石油、天然气输送主要依靠钢制管道,由于金属管线的腐蚀问题日益突出,如果出现泄漏事故不仅会影响安全生产,而且会造成不可估量的财产损失以及环境污染。由此衍生出非金属管道的研究与应用。特别是针对复合柔性管道的研究引起了世界各国的重视,柔性管由于具有柔软的结构,与刚性管相比其安装和回收更便捷,较长的制造长度可减少连接配件和端部配件的使用。因此本文选择热塑性玻纤增强柔性管作为研究对象,对其管体强度、接头结构、装配工艺、专用接头强度、管体在位强度等开展一些基础研究,具体研究工作如下:（1）依据热塑性玻纤增强柔性管设计指标及使用环境,确定其内衬层与外保护层材料为高密度聚乙烯,厚度均为6mm,增强层材料为玻璃纤维带,厚度为24mm;依据API RP 17B标准,对以上结构的柔性管进行强度校核,校核载荷类型包括:设计内压载荷分析（30MPa）;爆破压力载荷分析（90 MPa）;设计外压载荷分析（5 MPa）;最大拉力载荷分析（60T）;设计内压与设计外压组合载荷分析（30 MPa与5 MPa）。分析结果显示,设计完成的柔性管管体结构符合设计指标的要求;（2）对比不同柔性管接头型式的特点和基本工作原理。最终选用机械扣压接头作为热塑性玻纤增强柔性管的专用接头类型。依据API RP17B标准要求及接头使用环境选择316L不锈钢作为热塑性玻纤增强柔性管专用接头的材料,经经验公式计算为保证其使用寿命与连接性能所设计的柔性管专用扣压接头扣压尺寸为16.4mm;为保证设计的可靠性,对所设计的扣压接头进行有限元建模和扣压性能分析得到,当其接头内芯内胀量为5～5.9mm（半径方向）,外护套扣压量为3.5-5mm（半径方向）时可满足连接性能要求;对加工完成的接头进行安装和爆破试验测试,加压至90MPa时管体和接头均未发生破坏,故管体和专用接头均符合设计要求;（3）根据环境条件参数及DNV RP F109对海底管道稳定性的设计要求,选择10年重现期波浪+100年重现期海流作为校核工况,为本文设计加工的热塑性玻纤增强柔性管选择圆形配重块作为其稳定方案,此时其比重SG＞1,侧向稳性、垂向稳性小于1,符合在位稳定性要求;对中间增强层厚度从承压、抗压、初始屈曲、扩展屈曲、局部屈曲、组合应力等方面进行校核,结果显示设计厚度24mm可满足要求;采用有限元模拟分析方法进行校核,结果显示,在500m水深环境下,热塑性玻纤增强柔性管内衬层和外保护层的等效Mises应力分别为19.83MPa和16.47MPa,均低于HDPE的屈服强度21MPa,将增强层计算数据代入Hill-蔡强度理论计算公式得0.03386≤1,故可满足在位强度使用要求。
其他文献
微流控是一项研究操控微小流体的技术,它以微流控芯片为载体,可以完成多种生化实验,在生物和化学领域得到了普遍的发展和应用。作为微流控芯片的一个重要分支,开放流道微流控芯片近年来受到越来越多的关注,与传统微流控芯片相比,其制备过程无需键合、流道可及性更高、流体自发驱动等优势使其有着很大的发展潜力。但是,关于开放流道微流控芯片的研究目前相对较少,技术发展路线较为模糊。因此,本文将对开放流道微流控芯片的设
气体绝缘输电线路（GIL）在长距离能量传输领域具有独特的优势和广泛的应用前景,然而其电极内部金属微粒污染仍是造成绝缘故障的主要原因之一。电极表面涂覆介质薄膜已被证实为一种降低金属微粒活性、提高系统绝缘强度的有效方法。基于大气压等离子体射流（APPJ）的薄膜沉积技术因高效、绿色、适用性强等优势而备受瞩目。然而,该技术仍有多个关键问题有待解决,如膜-基结合力不高,异形表面均匀改性等。针对以上问题,本文
随着航空航天技术、微制造技术与组装技术、5G通讯技术的快速发展,产品、设备以及各零部件的集成化和功率化程度日趋增加,导致热量快速积累问题日益突出。然而目前探索聚合物材料导热性能强化方法、提升聚合物材料导热/散热能力遇到了较大瓶颈,尽管在理论上导热性能可获得成数量级的跃升,但实际提升效果往往并不理想,需要引入新的思路和新的性能强化方法才能获得更大的突破,即使国内很多文章中报道了许多制备高导热复合材料
背景：Pilon骨折的骨折线走行复杂，骨折块多粉碎，常伴有骨丢失和软组织损伤，是临床最难治疗的骨折之一。目的：分析Pilon骨折中胫骨骨折和腓骨骨折的相关性。方法：回顾性分析连云港市第二人民医院创伤骨科2014年1月至2022年1月收治的188例Pilon骨折患者的病历资料，采集患者影像学数据，包括腓骨骨折水平、腓骨骨折类型、腓骨骨折块数、胫骨位置状态、胫骨主要骨折块、胫骨内侧骨折块大小、胫骨骨折
随着工业技术的进步与发展,机械密封运行的工况向着高温、高压和高速方向发展,对密封端面的材料及摩擦磨损性能提出了更高的要求。本文选取了典型的石墨/碳化硅密封端面配副,探究其端面浸渍及织构薄膜强化方法及端面配副的摩擦学性能。针对机械密封用浸渍树脂石墨、浸渍锑石墨和未浸渍石墨,试验研究了在不同载荷和温度等工况下的摩擦学性能。结果表明,高温下浸渍金属锑石墨的摩擦学性能最好,摩擦系数相比于浸渍树脂石墨降低约
近年来,随着人工智能技术的发展,机械设备智能故障诊断方法日益丰富。旋转机械故障危害重大,轻则会影响机械运行效率,重则会导致设备失效,造成时间、财物的损失甚至危害人员生命健康。在旋转机械故障诊断任务中,许多诊断方法仍需要大量的有标记数据进行训练,而且许多模型通常采用与训练集数据非常相近的数据进行验证,这就导致了模型不具有大规模的泛化能力,在新的场景的需要重新训练。但是大量有标记故障数据在实际的应用场
深空探测中的复杂和未知领域对当前空间机器人的运动能力提出了重大挑战。与传统的单运动模式的空间机器人不同,滚-跳多运动模式机器人具有较强的运动能力,能更好的应对复杂的深空环境。基于国内外研究现状,本文提出了一种运动灵活、越障能力强的多运动模式球形机器人。通过高度集成的结构设计,使轻型机器人具有滚动和跳跃的能力,并分析了机器人在两种运动模式下的运动学特性,为未来高通行能力深空探测设备的设计提供了参考。
离心静电纺丝法是一种微纳米纤维制备方法,利用离心盘高速旋转产生的离心力和高压电场产生的电场力将聚合物溶液或熔体拉伸形成纤维。在纺丝过程中,离心力和电场力对液滴的耦合作用减小了纤维的直径,制取的纤维性能优异,在宏观微观两方面均表现出优异的取向度,为高效率制备微纳米纤维提供了一种新的制备方法。因此,深入探索离心静电纺丝的流动及成纤过程研究十分有必要。为了解决上述问题,本文首先建立了一种熔体和空气的两相
目的 分析国内近6年手术室感染预防和控制（感控）管理领域的研究热点和主题内容，为手术室感控管理的进一步研究提供借鉴。方法 选取2015-2021年中国知网、万方和维普等数据库刊出的手术室感控管理相关内容的期刊论文作为研究对象，主要采用Nvivo软件查询、编码、聚类分析等研究方法，以可视化方式呈现手术室感控管理领域的研究热点和主题类团。结果 共纳入128篇文献，30个高频关键词；经自由编码形成8个树
旋转机械作为动力输出和传递装置,在航空航天、船舶、汽车、电力和石化等领域发挥着重要作用。随着现代旋转机械设备的结构日趋复杂,转速日趋提升,振动问题也愈发严重。如何有效抑制旋转机械振动问题成为研究热点和难点。磁流变弹性体（Magnetorheological elastomer,MRE）是由聚合物基体和微米级磁性颗粒混合而成。在外加磁场作用下,MRE的弹性模量和阻尼等力学性能会发生快速可逆的变化。M