流固耦合下壓力管道動態(tài)斷裂數(shù)值分析.pdf

1、壓力管道是一種危險(xiǎn)性較大的特種設(shè)備，應(yīng)用范圍十分廣泛。但長期以來，由于對壓力管道安全認(rèn)識的不足，管道泄露、燃爆事故時有發(fā)生，造成的損失十分巨大。現(xiàn)階段壓力管道斷裂安全研究僅局限于管道本體的靜態(tài)斷裂分析，不考慮流體與管道本體的耦合作用以及管道振動條件下動態(tài)效應(yīng)(動態(tài)斷裂)，因而不能真實(shí)反映壓力管道的斷裂特性，也不能做出正確的安全評介。 鑒此，本文提出綜合考慮流固耦合和動態(tài)效應(yīng)的方法來研究含缺陷壓力管道的動態(tài)斷裂行為，研究成果將對壓

2、力管道的設(shè)計(jì)、安全評估、壽命預(yù)測及預(yù)防突發(fā)性重大事故的發(fā)生、保證安全生產(chǎn)具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。 通過對典型的壓力管道系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析，得到了以下結(jié)論： 1.在ADINA平臺上，實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用Wiggert流固耦合模型進(jìn)行壓力管道特性研究的方法，并對管路系統(tǒng)在流固耦合作用下的固有特性進(jìn)行了分析，得到了管路內(nèi)流體質(zhì)量和內(nèi)壓力的聯(lián)合作用對管路固有特性的影響。 2.在ANSYS平臺上，使用1/4節(jié)點(diǎn)法對壓力管道進(jìn)行動