[发明专利]一种基于有限元的含缺陷管线强度智能分析方法

摘要

本发明涉及一种基于有限元的含缺陷管线强度智能分析方法。本发明属于管线强度分析技术领域。一种基于有限元的含缺陷管线强度智能分析方法：1）根据缺陷几何形状建立贴合实际的模型；2）有限元网格划分：选用三维10节点四面体单元进行自由网格划分；3）对设计模型加载边界条件：加载边界约束及压力载荷；4）对受力管道模型进行求解计算：针对不同腐蚀缺陷形状分组进行求解计算；5）提取计算结果：将缺陷周围管道外壁应力应变值提取出来；6）建立管道外壁受力数学模型；7）建立软件评估系统：根据标准将管道临界应变值编入软件从而实现管道的评估。本发明既弥补了传统评价的保守又避免了建立复杂模型花费大量时间，并且精度达到工程需要。

主权项

一种基于有限元的含缺陷管线强度智能分析方法，其特征是：强度智能分析方法步骤为：1）根据缺陷几何形状建立贴合实际的模型将几种管道腐蚀缺陷形状近似简化为规则的几何形状；2）有限元网格划分根据腐蚀管道的机构特点，选用三维10节点四面体单元进行自由网格划分，在靠近缺陷的部位进行细化网格；3）对设计模型加载边界条件对管道模型加载边界约束及压力载荷，进行静力分析；4）对受力管道模型进行求解计算根据管道缺陷腐蚀发展变化情况，针对不同腐蚀缺陷形状分组进行求解计算；5）提取计算结果将缺陷周围管道外壁应力应变值提取出来，绘制曲线，并根据腐蚀深度及面积发展分组整合曲线图；6）建立管道外壁受力数学模型利用管道受腐蚀影响的最大位置所产生应变值建立起管道应变值与体积型缺陷深度、直径、及管道内压力的数学关系模型；7）建立软件评估系统通过软件编程将几种体积型缺陷的数学关系模型方程写入软件，建立软件评估系统；并根据标准将管道临界应变值编入软件从而实现管道的评估。