海洋非粘結(jié)柔性管抗壓潰設(shè)計與實驗驗證研究.pdf

1、非粘結(jié)柔性管是海洋油氣資源開發(fā)的重要裝備之一，它是由金屬材料結(jié)構(gòu)層和聚合物材料功能層通過非粘結(jié)形式復(fù)合而成，允許層間發(fā)生相對滑動。由于管道服役海洋環(huán)境的惡劣性和管道結(jié)構(gòu)本身復(fù)雜性的雙重影響，該類管道具有十分復(fù)雜的失效模式。其中，壓潰失效是指管道所承受的靜水外壓載荷超過管道所設(shè)計的屈曲載荷值而發(fā)生局部的屈曲，導(dǎo)致管道報廢，從而造成巨大的經(jīng)濟損失。
　　針對管道所使用的海洋環(huán)境的具體要求，需考慮開發(fā)水深、安裝載荷及管道通過張緊器的工況

2、，需對非粘結(jié)柔性管進行抗壓潰設(shè)計，提高管道抵抗徑向變形的能力，其關(guān)鍵在于要使得所設(shè)計的管道具有足夠的徑向剛度，而非粘結(jié)柔性管的徑向剛度主要由最內(nèi)層的骨架層來提供。本文以基于失效模式分析的結(jié)構(gòu)設(shè)計理念為基礎(chǔ)，從結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的基本概念原理出發(fā)，給出了控制失效模式的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計的一般流程。參考海洋鋼管抗壓潰設(shè)計的理論解析模型，經(jīng)過合理的等效方式應(yīng)用到非粘結(jié)柔性管的抗壓潰設(shè)計中。但理論分析基于各向同性、小變形和平截面等假設(shè)，僅考慮比較規(guī)則的結(jié)構(gòu)