管线的内力和应力计算
向各位大侠求两本书：
埋地热输管线的内力和应力计算
埋地长输管线水平弯头的升温载荷近似分析
谁有给分享一下
埋地热输油管线的强度研究也行
搜索了下，似乎这些不是一本书啊，， willow 发表于 2013-9-18 15:41
搜索了下，似乎这些不是一本书啊，，
都是论文，不太好找 xj0000sjy 发表于 2013-9-18 15:43
都是论文，不太好找
论文的话，直接去知网找吧，，在校的应该都可以解决。 帮你找到了，要你点小费不介意吧。 还是版主牛人啊{:1106_363:} 还真是有海友帮忙，看来论坛热心人多 。 Wordsworth 发表于 2013-9-19 10:46
帮你找到了，要你点小费不介意吧。
非常感谢，向分享资料的同学致敬 xj0000sjy 发表于 2013-9-23 10:12
非常感谢，向分享资料的同学致敬
能帮上忙实属荣幸。 喜迎周末,关注马哥,祝愿论坛及朋友! 埋地热输管线的内力和应力计算
埋地长输管线水平弯头的升温载荷近似分析
- 本文出自马后炮化工论坛，原文地址：http://meng.horse/thread-72300-1-1.html 资料不错，谢谢分享
zccrg001 于 2014-08-31 07:53:58 补充以下内容:
这篇文章还不错，谢谢 这篇文章还不错，谢谢分享 {:1106_362:}{:1106_362:}{:1106_362:} {:1106_362:}{:1106_362:} {:1106_362:} Wordsworth 发表于 2013-9-19 10:46 static/image/common/back.gif
帮你找到了，要你点小费不介意吧。
强
管线内力与应力计算是管道设计的关键环节，这里用工程师常用思路梳理关键点：
1. 内力分析基础要素
- 管线受载类型：内压、自重（含介质重量）、热膨胀力、外部约束反力、风载/地震载荷（视工况）
- 内力组成：轴向力（N）、剪力（Q）、弯矩（M）、扭矩（T），通常通过力法或位移法建立平衡方程求解
2. 关键应力计算公式
（1）环向应力（Hoop Stress）：
σ_h = P*D/(2t) → ASME B31.3基本公式（P:设计压力，D:外径，t:壁厚）
（2）轴向应力（Longitudinal Stress）：
σ_l = P*D/(4t) + F/A ± M/(Z) → 压力+机械载荷组合
（3）弯曲应力：
σ_b = M/(Z) → Z为截面模量（Section modulus）
（4）组合应力（Von Mises）：
σ_e = √[σ_h + σ_l - σ_hσ_l + 3τ] ≤ S → S为材料许用应力
3. 计算步骤建议
1）建立管线模型：用CAESAR II或AutoPIPE建立三维模型，包含所有支撑点、膨胀节位置
2）输入边界条件：固定支架、导向支架、弹簧支吊架的实际刚度参数
3）载荷组合：按工况组合（持续载荷+偶然载荷），特别注意温度载荷与压力载荷的叠加方式
4）应力校核：同时满足
- 环向应力 ≤ S（材料许用应力）
- 组合应力 ≤ 1.25S
- 位移量 ≤ 支架允许位移值
4. 实战注意事项
- 弯头/三通处的应力增强系数（SIF）必须用B31代码中的方法计算
- 高温管线要计算冷紧（Cold Spring）安装量，通常取50%-70%热位移量
- 振动管线需额外计算固有频率，避开4-8Hz的机械共振区
- 埋地管线要考虑土壤弹簧系数（Spring constant of soil）
5. 常用简化方法
当缺乏软件时可采用：
- 悬臂梁法估算最大弯矩
- 导向间距公式：L_max = 0.707√(EI/(ρA)) → 防止横向振动（E弹性模量，I惯性矩，ρ密度，A截面积）
- 经验系数法：将热应力折算为等效压力进行计算
建议优先使用专业软件计算，手工校核关键节点。做完应力分析后一定要现场检查支架的实际安装状态——至少30%的应力问题是由支架施工偏差引起的。
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