基于应力投影的油气管道螺旋裂纹评估方法

摘要

目前国内外还没有针对管道螺旋裂纹的相关评估方法.为此,借鉴标准BS7910中管道轴向裂纹和环向裂纹的评估方法,基于无限大平板斜裂纹将应力分解到裂纹方向及其垂直方向的求解思路,结合有限元模拟,提出了管道螺旋裂纹的评估方法:将螺旋裂纹的计算归结为轴向裂纹和环向裂纹的计算,根据无限大平板斜裂纹轴向裂纹和环向裂纹的复合计算公式,推导出管道螺旋裂纹应力强度因子的近似计算公式,并进行了静水压爆破验证试验.结果表明:该评估方法准确可靠,最大误差为5.62％,可以用于管道螺旋裂纹的工程评估.