管道柔性测径清管器的设计及测径盘性能分析

常规铝盘测径清管器不能对管道内多个变形进行检测,且测径盘不可重复利用。为此,设计了一种柔性测径清管器,其将铝制测径盘改用超弹性的聚氨酯材料,基于应变效应在测径清管器超弹性聚氨酯层中置入应变片,通过测量测径盘遇阻时的应变变化,即可实现管道变形处的柔性检测和量化。以聚氨酯材料测径盘为研究对象,采用ABAQUS 2016有限元仿真软件对其通过管道凹陷的过程进行模拟,从放置面、纵向分布和横向分布等3个方面确定应变片的优选位置,分析测径盘的厚度、瓣数及聚氨酯材料硬度对应变片所处位置应力与应变的影响。分析结果表明:测径盘正面每瓣根部中心位置放置应变片最为合适;在通过管道凹陷过程中,测径盘的厚度对其应力和应变影响最大。研究结果可为智能化、高效化管道测径技术的研究提供理论参考。