Fleksible rør finder udbredt anvendelse i offhore olieindustrien. På trods af at fleksible rør er dyrere end stive rør er de totale driftsomkostninger ofte lavere, dels fordi de er nemmere at installere og dels fordi de har langt bedre udmattelsesegenskaber. Blandt mange anvendelser, er en af de vigtigste for at transportere udvundne hydrokarboner fra udvindingsstedet på havbunden og op til produktionsfaciliteterne på havoverfladen. Fleksible rør er opbygget af adskillige concentriske lag, hvor hvert lag har hvert sit specifikke formål. Den mest udbredte rørtype er såkaldte type II rør. Fra centrum og udefter er et type III rør opbygget omkring en såkaldt carcass der er viklet stålstruktur der har til formål at modstå ydre trykpåvirkninger. Udenpå denne struktur ligger et trykbærende polymerlag, den såkaldte liner. For at understøtte det indre tryk ligger der udenpå lineren en trykarmering, Det yderste armeringslag er trækarmeringen der består at to modsat viklede lag af langsgående armering. Fastholdelse af denne langsgående armering er hovedfokus for dette arbejde. I konventionelle fleksible rør er den langsgående trækarmering lavet af stål. I takt med at olieudvinding forgår på større og større dybder gør ståls høje vægt at kompositmaterialer bliver et interessant alternativ som armering. Et af de største problemer forbundet med anvendelsen af kompositmaterialer i stedet for stål er forankringen af disse materialer er er meget udfordrende. Formålet med denne afhandling er at vise en metode til overførsel af trækspændinger imellem en unidirektional fiberkomposit og en metallisk modpart. Et nyt dobbeltkæbe design med flade anlægsflader, hvor kræfterne er overført via friktion bliver undersøgt i dette arbejde. Undersøgelsen omfatter såvel praktisk arbejde som finite element simuleringer. Adskillige udførsler af kæbesystemet er blevet studeret igennem projektforløbet. Det indledende arbejde fokuserede især på at lave en eksperimentel opstilling der tillader samtidig præcis kontrol og dataopsamling af både kræfter og forskydninger. Udtrækningstests med adskillige forskellige kæber, materialer og overfladeruheder blev udført igennem projektforløbet. Både numeriske og eksperimentelle resultater bekræfter, at det er muligt at opnå en pålidelig forankring af UD komposit materialer i en metallisk modpart ved hjælp af mekanisk låsning. Undersøgelser af grænsebetingelser viser, at forskellige tekniske løsninger kan vælges uden at gå på kompromis med den med den tekniske ydelse. Det er derfor muligt at anvende kæber med varierende udformninger.
展开▼
