一、地震断层作用下埋地管线壳有限元分析的等效边界方法（论文文献综述）
李杨[1]（2019）在《地震作用下海底管道动态响应及屈曲失效研究》文中认为本文以地震载荷作用下海底油气输送系统的失效作为研究方向,针对海底悬跨管道的地震响应及穿越断层管道的局部屈曲失效两个关键问题进行研究。通过数值仿真和试验验证相结合的方法,对水压及动力载荷联合作用下海底管道响应和屈曲失效机理进行研究。试验方面,依托全尺寸深水压力试验舱的侧向振动装置,对全尺寸管件进行了一系列侧向振动-水压联合加载试验。数值仿真方面,基于ABAQUS有限元软件,通过对其进行二次开发模拟外部流体对管道的惯性作用,建立了悬跨管道受侧向振动和水压联合作用的屈曲失效模型。试验结果和数值仿真模型基本吻合,二者在相同位置的加速度时程响应及管道的压溃压力具有很高的一致性,验证了数值仿真模型在动力分析方面的有效性及有限元二次开发的准确性。目前,海底悬跨管道受地震载荷及外部水压联合作用的研究成果较少。基于上述侧向振动-水压联合加载模型,本文进一步对管道在地震载荷及外水压联合作用下的动态响应情况进行数值仿真。模拟地震作用下管道的真实受力状态,并利用附加质量单元有效模拟动态分析中流体对管道的惯性作用。最后通过逐步增量时程分析方法,确定不同条件下地震载荷对悬跨管道响应的影响,得到悬跨结构抗震性能的变化规律。当地震导致断层发生永久变形后,穿越断层的海底埋地管道一般会发生较大的塑性变形。为确定变形后的管道能否正常工作,需根据实际工况对其进行应变预测。通过ABAQUS建立管道与走滑断层的三维实体仿真模型,得到管道局部屈曲破坏形式及应变分布情况。对包括土体属性在内的多项敏感性因素进行讨论,定性分析不同敏感性因素对海底管道强度的影响情况。在数值仿真得到的数据基础上,通过MATLAB软件利用基于遗传算法优化的BP神经网络,实现对管道强度的精确预测。
任翔,胡志平,王瑞,魏雪妮,夏香波[2]（2019）在《大口径有压埋地管道穿越活动断层的非线性分析》文中研究指明基于ABAQUS软件平台,建立穿越断层的管道、有压液体及周围土体的三维有限元模型,分别在静力荷载作用和地震作用下,对不同运动形式断层（走滑断层、正断层、逆断层）中的管道进行模拟,并对管道内有无有压液体进行对比分析。分别得到管道在静力荷载作用下和地震作用下空管道与有压管道的变形特征,将其进行对比分析,得到管道内液体的质量和压力在静力荷载作用及地震荷载作用下对管道的不同影响。结果表明:在静力荷载作用下管道内液体的质量和压力提高了管道的抗变形能力,使管道更安全;而在地震作用下管道内液体的质量和压力削弱了管道的抗变形能力,使管道更容易被破坏。
李俊阳[3]（2019）在《跨断层埋地油气输运管道抗震设计方法研究》文中研究指明石油和天然气是人类生产生活和国家战略安全所需的重要能源,石油和天然气的运输管线也是生命线系统的重要组成部分。我国多条已经成投产和规划建设的油气输运管道均穿越高烈度地震区,管道随时面临地震活动断层的威胁。跨断层管道的抗震设计方法研究也成为当今生命线工程抗震研究的热点之一。本文从油气输运管道在高烈度地区地震断层位错作用下产生的震害反应入手,并对比世界各国在规范中对跨断层油气输运管道抗震设计方法,结合前人理论和试验研究成果,利用有限元数值模拟方法,着重对我国现行油气管道工程抗震规范中的设计方法与有限元方法的计算结果进行对比分析,提出规范方法的建议修正系数,并在此基础上对跨断层管道抗震措施进行了研究。论文的主要内容如下:1.介绍了油气输运管道线路的抗震设计对于国家战略安全的重要性。列举油气输运管道遭受地震断层位错作用而产生破坏的历史事例,说明断层位错作用是造成油气输运管道震害破坏的主要原因之一,并分析断层位错作用下影响管道响应的各类因素。2.列举了国内外跨断层管道抗震设计的理论研究、数值模拟研究和试验观测研究等方面取得的成果,参考美日两国管道抗震规范,着重介绍中国管道抗震设计规范中对于跨断层管道抗震设计的建议和规定,为后续研究奠定基础。3.通过有限元数值模拟软件,分别对基岩场地,不同的覆土层厚度,以及不同的穿越角度等多种工况进行模拟分析,计算油气输运管道在断层作用下的最大受拉与受压应变,以此与规范中所采用的改进的Newmark-Hall法进行对比研究,在此基础上提出了规范方法的建议修正系数。4.通过研究管沟开挖的深度与宽度,回填土材料的选取以及弯管的设置等各类抗震措施对于油气输运管道在断层位错作用下应力和应变产生的影响,对油气输运管道的抗震设计与施工建设提出有益的建议。
郑倩[4]（2019）在《断层作用下埋地油气管道的可靠性分析与评价》文中认为活动断层是长输管道最大的威胁之一,断层两盘相对移动引发的地面永久变形使得管道在断层面附近产生较大的应变,从而对管道结构安全性构成严重威胁,因此开展断层区管道的可靠性计算十分必要。基于断层作用下管道力学计算的梁壳耦合-土弹簧单元的有限元模型,采用Python语言参数化地生成了不同影响因素（管道几何尺寸、管道内压、断层参数和土壤参数）下管道设计应变计算的.inp文件,经批量计算和结果提取后,得到管道设计应变数据库。基于该应变数据库,建立了三种基于数据驱动的断层作用下管道设计应变的预测模型,包括BP神经网络模型、支持向量回归（SVR）模型和非线性回归公式（RF）模型。以上模型均具有较高的预测准确度和较低的时间成本;尽管RF模型的预测效果不如前两者好,但该模型在一定程度上反映了管道设计应变与各影响因素间的显式关系,具有一定的工程价值。总结并对比了目前常用的管道极限拉、压应变的计算模型,结合以上管道设计应变预测模型,建立了基于应变的断层位错下管道的极限状态方程,采用Monte Carlo法或FOSM法计算断层作用下管道结构的可靠性。经对比后表明,基于BP预测模型的Monte Carlo法兼顾计算准确性和时间成本,最适于断层作用下管道的可靠性计算,并采用该方法对断层区管道的可靠性开展了参数影响分析。结合断层位移概率危险性分析（PFDHA）,给出了新疆地区新粤浙管道穿越博罗科努-阿其克库都克断裂（Bo-AF）的地表位移超越概率。基于管道结构的条件失效概率,得到该穿越段管道在未来10年、20年、30年的失效概率。结果表明,管道服役年限越长,越需注意地震的发生:管道在未来20年内满足CSA Z662规定的目标可靠性要求,但若服役年限超过20年,管道的失效概率就会超过最大允许失效概率,需对该穿越处管段进行抗震设防。
杨晓彤[5]（2019）在《跨断层埋地输液管道抗震性能研究》文中研究指明跨地震断层埋地管道性能研究对输油埋地管道建设有重要意义,它可为埋地管道的抗震设计和校核提供科学依据。地震断层形式多样,是埋地管道发生地震破坏的主要原因之一,而现有的理论方法基于太多的假设,试验方法又受场地和设备的影响,都具有一定的局限性。利用有限元软件建立的跨地震断层埋地管道分析模型,可以较精准地模拟多种工况下管子的变形反应。考虑到材料、几何和状态的非线性问题,利用ADINA建立跨正断层埋地输液管道的壳有限元模型。通过改变模型的参数,探究不同影响因素对管底的轴向应变、轴向应力、最大轴向应变以及管顶轴向应变的影响规律。得出了在正断层作用下上盘断层面附近的管段顶部最易发生破坏;交角、壁厚、管径与管道最大轴向应变成负相关;内压可以提高管子的抗压能力;错动量和交角对管道轴向应力有较明显的影响;增加壁厚会降低管道的轴向压应力,增加管径会降低管道的轴向拉应力的结论。基于有限元模型计算结果,利用Python通过多元线性回归的方法建立正断层下管道最大轴向拉应变和最大轴向压应变的预测模型,预测结果与有限元结果的均方根误差分别为0.0028和0.00082。最后,结合相关研究成果和规范要求,总结了抗震措施以及施工等抗震技术。图37幅;表4个;参48篇。
王瑞,胡志平,魏雪妮[6]（2018）在《跨地裂缝浅埋地下管道非线性有限元分析》文中研究表明基于ANSYS建立了三维管-土相互作用的非线性有限元模型,计算分析了管道与地裂缝夹角、管沟回填材料和管道壁厚在地裂缝上下盘土体相对运动时对浅埋地下钢管受力变形的影响。研究结果表明,管沟回填减震材料和增加管壁厚度均可以明显减小管道的Mises塑性应变峰值。管道的受力变形情况随着管道与地裂缝夹角的变化而有所不同,管道与地裂缝的最佳交角在45°左右。管道的受力变形情况受管顶相对位移和管顶变形曲线曲率的共同影响。
杨娜[7]（2018）在《场地土对跨断层压力管道变形反应的影响研究》文中认为输油气、供水、供热等压力管道是关系国计民生的重要生命线工程。本论文主要针对场地土对断层位错作用下输油气钢管变形反应的影响开展研究。在已有研究的基础上,完善了埋地压力管道在断层作用下的壳有限元模型,探讨了不同场地土和管沟回填土对压力管道应变的影响。同时,针对长距离输油气管道穿越地震活动断层所遇到的实际工程问题,从以下几个方面开展了研究工作:（1）相对于非线性接触模型,土弹簧模型由于计算方法简单、物理机制明确,在分析埋地管道变形反应的有限元模型中被广泛用来分析管-土相互作用。除了管径和管道埋设深度,影响管-土相互作用的主要场地土参数包括密度（ρs）、粘聚力（c）、内摩擦角（Φ）、管-土之间的摩擦系数（μ）,这4个土体参数并非完全独立,具有较强的相关性,建议以实测数据为准。不同场地土参数的有限元分析结果表明,在断层作用下,硬粘土场地管道的变形反应远大于软粘土场地,在此,应该采取宽管沟、回填疏松砂土的抗震措施。（2）为了考虑管沟及其回填土的影响,改进了现行抗震规范推荐的横向土弹簧模型。采用浅埋管道周围土体破坏的理论模式,阐明了回填松砂可以作为管道通过活动断层抗震措施的原因。同时,通过实际算例表明,随着回填松砂的逐渐密实,这种抗震措施会逐渐失效,管道的变形反应逐渐接近于没有采取抗震措施的管道变形反应。这也说明了现行抗震规范在进行管道抗震验算时,横向土弹簧的计算以管道埋设的场地土参数输入,而不是以疏松砂土参数输入的原因。（3）研究了管沟宽度对跨断层管道变形反应的影响。研究结果认为:工程建设管沟时,为了节约工程土方开挖量和购买松砂的回填量,在保证浅埋的要求下管沟底部的加宽裕量（K）可不做特殊处理（按照规范取0.6米）,管沟坡度（A）是影响管道应变反应的主要因素,其值应小于tan（45°-Φ/2）,同时管沟的地表宽度应大于断层的水平横向错动量。（4）完善了压力管道在断层作用下的壳有限元模型。通过压力管道的有限元模型进行参数分析,认为内压对管道轴向压缩应变的影响比拉伸应变大。也就是说,管道在断层位错作用下的应变反应以拉伸应变为主时,可以忽略内压的影响。这与Newmark等学者以及2008年以前的抗震规范的观点是一致的。但是管道的应变反应以压缩应变为主时,内压的影响不能忽略。相同的断层位错作用下,随着内压的增大,管道的压缩应变增大。通过对比现行各国规范对管道容许压缩应变的计算公式,当对跨断层的管道采用应变设计时,管道的容许压缩应变随着内压的增大而增大。
吴锴[8]（2018）在《非均匀场地土正断层作用下埋地管道应变分析》文中研究表明活动断层是埋地长输管道难以避免需要穿越的地质灾害之一,断层作用下管道会受到拉伸或压缩而发生破坏。断层两侧土壤性质存在差异的情况常有发生,且该种情况下管道的变形可能更大。因此,非均匀场地土正断层作用下埋地管道应变分析能够为管道穿越断层设计提供参考,从而保障管道的安全运行。基于弹塑性力学方法理论,建立了正断层作用下,断层面两侧土壤性质不同时管道力学响应分析模型,采用土弹簧描述管土相互作用,考虑管材非线性、土弹簧非线性。根据弹性地基梁理论与挠曲线控制方程求解得到非均匀场地土正断层作用下埋地管道的变形与应变,通过与有限元方法对比验证了解析解的准确性。建立了非均匀场地土正断层作用下埋地管道应变响应的有限元计算模型,对比分析了断层面两侧土壤性质差异对管道轴心应变、弯曲应变分布规律及大小的影响,结果表明:针对正断层,其它参数条件不变时,在上盘土壤为典型砂土的情况下,下盘土壤性质对管道应变影响较小,而当上盘土壤为典型粘土时,下盘土壤性质将对管道应变有显着影响。对于非均匀场地土正断层,通过对大量有限元工况的计算,分析了管道设计应变随各影响参数的变化规律,通过1stOpt软件优化了设计应变预测公式形式,最终基于最小二乘法原理,使用麦夸特算法回归得到了管道设计应变的预测公式,预测公式分为两大类:一、针对断层倾角小于90度的情况;二、针对倾角等于90度的情况,该情况下将其与采空、冻土融沉等其它地质灾害联系起来,考虑突变区长度的影响,得到的预测公式既适用于断层也同样适用于采空、冻土融沉等其它地质灾害。
薛娜,周海涛,郝晓[9]（2017）在《跨逆断层埋地管线受力特性的管土效应分析》文中研究表明断层错动引起的地表永久性大变形是导致埋地管线破坏的重要因素之一,埋地管线的断层反应特性受到土介质和管线材料等因素的影响,本文以逆断层位错作用下的无缝直埋地管线为研究对象,基于ABAQUS有限元分析软件,建立埋地管线-土介质的三维有限元数值分析模型,利用非线性接触描述管-土接触状态,考虑初始地应力条件的影响,对跨逆断层埋地管线的受力特性进行数值模拟分析,依据计算结果主要分析了位错量、管线材料、管-土相互作用、土介质、管径等参数对埋地管线断层反应的影响效应,并得到:管-土介质接触效应是管线断层反应分析中不可忽视的影响因素,粘聚力较小、硬度较低的中硬土介质中的埋地管线抗断层性能较优等有益结论。
黄水祥,张勋,冯郁雯,刘斗来,宋风钊,王占春,李卫东[10]（2017）在《海底管道穿越地震断层分析方法探讨》文中研究指明归纳总结了管道穿越地震断层的分析方法及相关抗震设计规范,通过梳理海底管道与陆上管道在穿越地震断层分析上的差异,提出了海底管道穿越地震断层分析的推荐做法。依托工程案例,采用有限元方法,开展了地震断层作用下海底管道响应分析,并给出了设计优化建议。
二、地震断层作用下埋地管线壳有限元分析的等效边界方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、地震断层作用下埋地管线壳有限元分析的等效边界方法（论文提纲范文）
（1）地震作用下海底管道动态响应及屈曲失效研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 海底管道的屈曲破坏及动力分析 |
| 1.2.2 地震载荷作用下海底管道动力响应 |
| 1.2.3 穿越断层海底管道局部屈曲 |
| 1.3 存在的主要问题 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 1.4.1 技术路线 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 1.4.3 创新点 |
| 第2章 海底管道侧向振动试验及数值仿真 |
| 2.1 海底管道振动-水压联合加载试验分析 |
| 2.1.1 试验设备 |
| 2.1.2 试验流程 |
| 2.2 数值仿真模型 |
| 2.2.1 管道基本参数设置 |
| 2.2.2 附加质量单元优化 |
| 2.3 数值仿真结果及对比 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 地震作用下海底悬跨管道动态响应研究 |
| 3.1 数值仿真模型建立 |
| 3.1.1 悬跨管道模型 |
| 3.1.2 结构阻尼设置 |
| 3.1.3 分析步及边界设置 |
| 3.2 结果分析 |
| 3.3 悬跨管道抗震特性的敏感性分析 |
| 3.3.1 敏感性分析方法——逐步增量时程分析 |
| 3.3.2 外压敏感性分析 |
| 3.3.3 跨长敏感性分析 |
| 3.3.4 椭圆度敏感性分析 |
| 3.3.5 径厚比敏感性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 穿越走滑断层海底管道局部屈曲失效研究 |
| 4.1 穿越走滑断层管道局部屈曲理论基础 |
| 4.2 跨断层管道数值仿真 |
| 4.2.1 三维实体模型简述 |
| 4.2.2 模型准确性验证 |
| 4.2.3 数值仿真结果 |
| 4.3 敏感性分析 |
| 4.3.1 断层交角的敏感性分析 |
| 4.3.2 管道内压的敏感性分析 |
| 4.3.3 管道径厚比的敏感性分析 |
| 4.3.4 管道材料强度的敏感性分析 |
| 4.3.5 土体参数的敏感性分析 |
| 4.4 穿越断层海底管道强度预测 |
| 4.4.1 基于MATLAB的BP神经网络设计 |
| 4.4.2 遗传算法优化的BP神经网络 |
| 4.4.3 基于遗传算法优化的BP神经网络预测 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表成果和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（2）大口径有压埋地管道穿越活动断层的非线性分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 有限元模型 |
| 1.1 模型介绍 |
| 1.2 管道模型本构关系 |
| 1.3 土体模型本构关系 |
| 1.4 边界条件和地震波的选取输入 |
| 1.5 管道典型应变云图 |
| 2 管道穿越断层的拟静力模拟 |
| 2.1 管道穿越走滑断层的模拟 |
| 2.2 管道穿越正、逆断层的模拟 |
| 3 管道穿越断层的动力响应 |
| 4 管道变形机制分析 |
| 4.1 模型在静力荷载作用下 |
| 4.2 对于在地震荷载作用下 |
| 5 结论 |
（3）跨断层埋地油气输运管道抗震设计方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 跨断层管道在断层位错作用下的破坏 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 断层位错对跨断层管道的震害响应影响因素 |
| 1.3.2 断层位错作用下管道响应的理论研究 |
| 1.3.3 断层位错作用下管道响应的数值研究 |
| 1.3.4 断层位错作用下管道响应的试验研究 |
| 1.4 主要研究内容及章节安排 |
| 第二章 断层位错作用下管道响应分析方法 |
| 2.1 跨断层管道抗震设计规范方法 |
| 2.1.1 国外跨断层管道的抗震设计规范 |
| 2.1.2 中国现行油气输运管道抗震规范设计方法 |
| 2.2 跨断层管道抗震设计有限元方法 |
| 2.2.1 有限元理论基本思想与优点 |
| 2.2.2 管道与土体本构模型和断层模型 |
| 2.2.3 管道-土体相互作用模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 跨断层管道抗拉压校核方法研究 |
| 3.1 通过断层管道抗拉校核方法研究 |
| 3.2 通过断层管道抗压校核方法研究 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 跨断层管道抗震措施设计研究 |
| 4.1 管沟开挖宽度和深度合理选取 |
| 4.1.1 模型的建立 |
| 4.1.2 加大开挖宽度管道应变分析 |
| 4.1.3 加大开挖深度管道应变分析 |
| 4.1.4 结论 |
| 4.2 回填土材料适当选取 |
| 4.2.1 模型的建立 |
| 4.2.2 管道应变反应分析 |
| 4.2.3 结论 |
| 4.3 设置弯管段 |
| 4.3.1 模型的建立 |
| 4.3.2 模拟工况 |
| 4.3.3 直管段管道应变反应分析 |
| 4.3.4 设置 X80 弯管段管道应变反应分析 |
| 4.3.5 设置橡胶弯管段与 X80 弯管段管道应变情况对比 |
| 4.3.6 结论 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士期间发表文章 |
| 攻读硕士期间参与的科研项目 |
（4）断层作用下埋地油气管道的可靠性分析与评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 断层作用下埋地管道的力学响应计算 |
| 1.2.2 震害作用下埋地管道的可靠性分析 |
| 1.2.3 现阶段研究存在的不足 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第2章 断层作用下埋地管道的应变预测模型 |
| 2.1 断层作用下埋地管道的有限元模型 |
| 2.1.1 数值模型的建立 |
| 2.1.2 模型数据库参数取值 |
| 2.1.3 模型数据库的建立 |
| 2.2 管道设计应变的BP神经网络预测模型 |
| 2.2.1 BP神经网络预测原理 |
| 2.2.2 BP神经网络预测模型的构建 |
| 2.2.3 BP神经网络预测模型的泛化性能测试 |
| 2.3 管道设计应变的支持向量机预测模型 |
| 2.3.1 支持向量回归预测原理 |
| 2.3.2 SVR预测模型 |
| 2.3.3 SVR预测模型的泛化能力测试 |
| 2.4 管道设计应变的回归公式预测模型 |
| 2.4.1 数据处理 |
| 2.4.2 RF预测模型 |
| 2.4.3 RF预测模型的准确性验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 断层作用下埋地管道的可靠性计算方法 |
| 3.1 管道的极限应变 |
| 3.1.1 极限拉伸应变(TSC) |
| 3.1.2 极限压缩应变(CSC) |
| 3.1.3 极限应变模型的对比分析 |
| 3.2 断层作用下埋地管道的可靠性计算流程 |
| 3.2.1 断层作用下埋地管道的极限状态方程 |
| 3.2.2 结构可靠性计算的一般方法 |
| 3.2.3 断层作用下管道的可靠性计算流程 |
| 3.3 断层作用下埋地管道的可靠性计算 |
| 3.3.1 参数分布及取值 |
| 3.3.2 管道可靠性计算模型对比 |
| 3.3.3 可靠性方法计算结果对比 |
| 3.4 断层作用下管道可靠性的参数影响分析 |
| 3.4.1 穿越角度的影响 |
| 3.4.2 管道尺寸的影响 |
| 3.4.3 工作压力的影响 |
| 3.4.4 土壤弹簧的影响 |
| 3.4.5 填埋深度的影响 |
| 3.4.6 回填土壤的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于地震危险性概率分析的断层区管道的可靠性计算 |
| 4.1 场点永久位移的概率计算方法 |
| 4.1.1 地震危险性概率分析简述 |
| 4.1.2 断层位移概率危险性分析基本型 |
| 4.1.3 断层位移概率危险性评估流程 |
| 4.2 算例分析 |
| 4.2.1 参数分布及取值 |
| 4.2.2 新粤浙管道结构可靠性分析 |
| 4.2.3 Bo-AF断层位移超越概率分析 |
| 4.2.4 博-阿断层区新粤浙管道的安全性分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 非线性回归公式参数 |
| 附录 B 极限应变模型参数取值 |
| 附录 C 精河县附近地震目录 |
| 致谢 |
（5）跨断层埋地输液管道抗震性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 引言 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 理论解析法 |
| 1.2.2 数值有限元法 |
| 1.2.3 试验方法 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 项目来源 |
| 第2章 跨断层管道壳有限元模型建立 |
| 2.1 有限元理论 |
| 2.1.1 有限元法 |
| 2.1.2 非线性有限元法 |
| 2.2 跨断层埋管的破坏原理 |
| 2.3 管道失效判据 |
| 2.4 建立管道壳有限元模型 |
| 2.4.1 模型的基本假定 |
| 2.4.2 管土相互作用模型 |
| 2.4.3 建立模型过程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 管道变形与参数研究 |
| 3.1 断层错动量的影响 |
| 3.2 交角的影响 |
| 3.3 埋深的影响 |
| 3.4 壁厚的影响 |
| 3.5 管径的影响 |
| 3.6 内压的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 最大轴向应变预测模型 |
| 4.1 基于壳模型的简化公式 |
| 4.1.1 Takada-Hassani简化计算公式 |
| 4.1.2 刘爱文简化计算公式 |
| 4.2 预测模型的建立 |
| 4.2.1 多元线性回归 |
| 4.2.2 预测模型的求解与评价 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 跨断层埋地输液管道抗震技术 |
| 5.1 抗震设防要求 |
| 5.1.1 抗震设防标准 |
| 5.1.2 地震安全性评价与工程勘察 |
| 5.2 抗震设计 |
| 5.3 抗震措施 |
| 5.4 施工 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 导师简介 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
（6）跨地裂缝浅埋地下管道非线性有限元分析（论文提纲范文）
| 1 有限元模型的建立 |
| 1.1 模型介绍 |
| 1.2 模型材料选取 |
| 1.3 网格划分及接触问题 |
| 1.4 管道两端约束 |
| 2 结果分析 |
| 2.1 管道壁厚及管道与地裂缝夹角对管道影响分析 |
| 2.2 管顶位移对管道影响分析 |
| 2.3 管道典型变形机制分析 |
| 3 结论 |
（7）场地土对跨断层压力管道变形反应的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 理论解析法 |
| 1.2.2 数值模拟分析方法 |
| 1.2.3 试验研究 |
| 1.3 研究内容及研究路线 |
| 第二章 场地土对跨断层管道变形反应的影响 |
| 2.1 管-土相互作用模型 |
| 2.2 场地土的参数分析 |
| 2.2.1 土体密度的影响 |
| 2.2.2 土体粘聚力和内摩擦角的影响 |
| 2.2.3 摩擦系数的影响 |
| 2.3 不同场地土对管道变形反应的影响 |
| 2.4 国内外不同规范的土弹簧模型对比分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 跨断层管沟宽度对管道应变的影响 |
| 3.1 考虑管沟宽度的横向土弹簧模型 |
| 3.2 管沟回填砂土及其性质变化对管道变形反应的影响 |
| 3.3 跨断层埋地管道管沟宽度尺寸研究 |
| 3.3.1 断层位错量的影响 |
| 3.3.2 管道与断裂交角的影响 |
| 3.3.3 断层位错形式的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 内压对跨断层管道变形反应的影响 |
| 4.1 压力管道与无压管道对比分析 |
| 4.2 内压对管道变形的影响 |
| 4.3 壁厚对压力管道变形的影响 |
| 4.4 内压对管道容许压缩应变的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论及展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 论文创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
（8）非均匀场地土正断层作用下埋地管道应变分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 断层作用下埋地管道力学响应解析计算方法研究 |
| 1.2.2 断层作用下埋地管道力学响应数值模拟计算方法研究 |
| 1.2.3 断层作用下埋地管道力学响应试验研究 |
| 1.2.4 现阶段研究存在的不足 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第2章 非均匀场地土正断层作用下管道应变解析计算 |
| 2.1 非均匀场地土正断层的特点与载荷特征 |
| 2.2 基本假设 |
| 2.3 管道应变解析计算 |
| 2.3.1 管道轴向应变响应分析 |
| 2.3.2 管道垂向位移响应分析 |
| 2.3.3 管道轴向总应变 |
| 2.4 算例分析及验证 |
| 2.5 土壤不均匀程度对管道内最大应变及最小应变的影响 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 非均匀场地土正断层作用下X80埋地管道应变响应数值计算 |
| 3.1 数值模型的建立 |
| 3.1.1 管材模型 |
| 3.1.2 管土相互作用模型 |
| 3.1.3 单元类型介绍 |
| 3.2 案例分析与模型验证 |
| 3.3 X80管道应变响应分析 |
| 3.3.1 土壤差异性的影响 |
| 3.3.2 管径壁厚的影响 |
| 3.3.3 内压的影响 |
| 3.3.4 断层倾角的影响 |
| 3.4 X80埋地管道设计应变预测 |
| 3.4.1 正断层作用下管道设计应变影响因素分析 |
| 3.4.2 非均匀土壤条件下管道应变预测公式 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 突变型位移载荷下管道设计应变研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 突变型位移载荷下管道受力状态分析 |
| 4.2.1 数值模型 |
| 4.2.2 突变区长度对管道受力状态影响 |
| 4.2.3 突变位移对管道受力状态影响 |
| 4.3 突变型位移载荷下管道设计应变影响参数分析 |
| 4.3.1 计算参数取值范围 |
| 4.3.2 临界长度与极限突变位移的确定 |
| 4.3.3 影响参数分析研究 |
| 4.4 管道设计应变预测公式 |
| 4.4.1 管道设计应变预测公式 |
| 4.4.2 管道设计应变预测公式应用流程 |
| 4.4.3 工程案例验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 半经验公式拟合参数取值 |
| 附录B 验证工况案例参数取值 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文及研究成果 |
（9）跨逆断层埋地管线受力特性的管土效应分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 有限元分析模型 |
| 1.1 数值分析模型 |
| 1.2 材料参数 |
| 2 参数效应分析 |
| 2.1 管线材料参数效应分析 |
| 2.2 土介质参数影响分析 |
| 2.3 管-土摩擦系数 |
| 2.4 管径 |
| 3 结论与展望 |
（10）海底管道穿越地震断层分析方法探讨（论文提纲范文）
| 1 海底管道穿越地震断层分析方法选择 |
| 1.1 管道穿越地震断层分析方法 |
| 1.1.1 理论解析计算方法 |
| 1.1.2 有限元数值仿真方法 |
| 1.2 国内外管道抗震设计规范对比 |
| 1.3 海底管道与陆上管道穿越地震断层分析的差异 |
| 1.4 海底管道穿越地震断层分析方法推荐做法 |
| 2 失效准则 |
| 2.1 ASCE失效判据 |
| 2.2 海水外压对管道极限压缩应变折减 |
| 3 有限元数值模型 |
| 3.1 X65管道本构模型 |
| 3.2 管土相互作用模型 |
| 3.3 混凝土配重层对地震反应分析的影响 |
| 4 断层作用下管道响应分析与设计优化 |
| 4.1 管道正常运行状态 |
| 4.2 管道穿越断层夹角优化研究 |
| 4.3 回填土种类优化研究 |
| 4.4 回填土深度优化研究 |
| 4.5 管道壁厚的选择 |
| 5 结论 |
四、地震断层作用下埋地管线壳有限元分析的等效边界方法（论文参考文献）
- [1]地震作用下海底管道动态响应及屈曲失效研究[D]. 李杨. 天津大学, 2019(01)
- [2]大口径有压埋地管道穿越活动断层的非线性分析[J]. 任翔,胡志平,王瑞,魏雪妮,夏香波. 地震工程学报, 2019(05)
- [3]跨断层埋地油气输运管道抗震设计方法研究[D]. 李俊阳. 中国地震局工程力学研究所, 2019(01)
- [4]断层作用下埋地油气管道的可靠性分析与评价[D]. 郑倩. 中国石油大学(北京), 2019(02)
- [5]跨断层埋地输液管道抗震性能研究[D]. 杨晓彤. 华北理工大学, 2019(01)
- [6]跨地裂缝浅埋地下管道非线性有限元分析[J]. 王瑞,胡志平,魏雪妮. 科技通报, 2018(09)
- [7]场地土对跨断层压力管道变形反应的影响研究[D]. 杨娜. 中国地震局地球物理研究所, 2018(01)
- [8]非均匀场地土正断层作用下埋地管道应变分析[D]. 吴锴. 中国石油大学(北京), 2018(01)
- [9]跨逆断层埋地管线受力特性的管土效应分析[J]. 薛娜,周海涛,郝晓. 地下空间与工程学报, 2017(06)
- [10]海底管道穿越地震断层分析方法探讨[J]. 黄水祥,张勋,冯郁雯,刘斗来,宋风钊,王占春,李卫东. 现代化工, 2017(11)