高钢级管线钢断裂韧性确定方法研究

管线钢管的断裂韧性是进行管道断裂评估的重要参数,而断裂韧性数据的测试较为繁琐。常用的做法是根据管材的冲击韧性与断裂韧性之间的关系式进行估算。利用数理统计方法,基于试验数据样本,建立了X80高钢级管线钢断裂韧性与夏比冲击功之间的经验关系式,并根据统计检验理论,对经验关系式进行了检验。检验结果表明,所建立的经验关系式与样本数据有着高度相关性,与现有的经验公式相比,更适合于X80高钢级管线钢管断裂韧性的确定。

埋地热油管道启输热力数值模拟

在综合考虑预热介质、管道、管道覆盖层以及半无穷大土壤的情况下,提出了埋地热油管道启输传热的数学模型,并在该模型中,将土壤物性参数视为随温度变化的函数,应用保角变换将半无穷大土壤区域变换成有限矩形区域。由Keller盒式积分法构造出了问题的差分格式,采用广义阻尼牛顿一拉夫逊法求解非线性差分方程组,得到了问题的数值解,并由算例验证了所述方法的正确性。

迦辽金法在管道不稳定流动分析中的应用

针对输油管道系统的组成特点,将系统划分成基本组成单元,建立了油品在单元中不稳定流动方程,并综合考虑它们的边界条件、连接条件和初始条件,通过引入线性化系数,采用迦辽金方法讨论了求解问题。该方法既具有解析解法的特点,又具有数值解法的特点。当所划分的管道单元较大时,可以得到直观的近似解析解;当所划分的管道单元较小时,可以得到更准确的数值解。与常用解析法相比,该方法可适用于各种管道结构,因其可在不同的管道单元和不同时间层上计算线性化系数,从而可以提高求解的准确性。与其它数值解法相比,由于管道单元和时间步长的选取可大可小,各管道单元的大小也可以不一样,这就提高了求解的灵活性。以此为基础,编制了计算机软件,对某输油管道进行了实际模拟分析,获得了满意结果。

胶凝原油管流特性研究进展

早期的管流试验装置在动力源、流程、温度控制、压力测量、流量控制等方面存在不足 ,对管流试验装置逐渐发展完善的过程进行了综述。由于管道中胶凝原油的启动过程非常复杂 ,涉及到胶凝原油热历史和剪切历史、原油的屈服特性、触变特性、粘弹性和压缩性、温降收缩和压力传递速度等因素 ,通过分析总结胶凝原油启动过程的相关理论 。

环氧─聚氨酯阴极电泳涂料的研制

以聚酰胺改性的环氧树脂为主链，聚醚封端的异氰酸酯为交联剂，选择适当的催化剂和助溶剂，制备出了脱封温度较低，成膜时间较短，性能稳定的水溶性环氧一聚氨酯阴极电泳涂料。本文考察了反应温度，投料顺序，催化剂浓度对反应速度的影响；对影响电泳涂料性能和漆膜性能的因素进行了讨论。

含蜡原油管道蜡沉积研究进展

蜡沉积会减少管道的有效内径,增大输送压力,降低管道的输送能力,增加清管频率,甚至造成蜡堵事故。介绍了国内外有关析蜡的热力学模型、蜡沉积机理及蜡沉积的动力学模型的研究进展状况,提出了一些研究建议。

Casson流体管流速度分布及温度分布研究

结合Casson流体的本构方程、力平衡关系式及非牛顿流体能量方程,得出了Casson流体管流速度分布及温度分布。研究结果表明,由于Casson屈服应力τ_c的作用,管中心存在柱塞流动,柱塞的半径γ_0与τ_c成正比,与△P/L成反比,柱塞的速度μ_0随τ_c的增大而减小。柱塞内的温度一致,从柱塞边界到管壁,温度逐渐减小,而且越靠近管壁,温度降低幅度越小。

埋地管道在热力作用下土壤干燥或解冻的Stefan分析

埋地油气管道通过潮湿地区或永冻地带时 ,由于管内介质与周围土壤相互热力作用 ,使管道周围土壤中水分汽化或冰土解冻 ,出现干燥圈或融化圈现象 ,进而使得土壤和管道发生不均匀的下沉 ,使管道受力发生变化 ,有时甚至会破坏管道结构的完整性 ;同时 ,在干燥圈或融化圈内的土壤热物理性质也将发生变化 ,若不考虑这种变化 ,必然会影响热力计算的合理性。因此分析管道周围土壤干燥圈或融化圈变化对管道系统的设计、施工和管理是十分必要的。文中考虑油气管道对其周围土壤的影响和半无穷大土壤的传热 ,提出了描述土壤传热的数学模型。由于该模型涉及到相变及相变界面的变化 ,属于斯特凡 (Stefan)问题。通过一定的数学处理得到了计算干燥圈或融化圈的特征线方程 ,并采用差分法进行求解特征线方程 ,获得了满意的结果 ,表明该计算方法是可行的。