60 / 2021-10-14 22:05:47

脐带缆超双相不锈钢管的累积塑性变形研究

脐带缆；超双相不锈钢管；循环荷载；上-下卷过程；塑性变形；有限元分析

在脐带缆制造过程中，超双向不锈钢管历经车间制造、成缆机成缆、内护套制造、铠装钢丝层制作和外护套层制造过程会受到复杂的循环上-下卷荷载，钢管经过多次卷曲会形成累积塑性变形，具有失效的风险。针对钢管累积塑性变形的模型计算与分析及其工程适用性的研究仍然较少，文章基于塑性变形理论分析和有限元数值仿真方法，对脐带缆生产过程中超双相不锈钢管的所有载荷历程进行研究，讨论了上-下卷过程的次数和上-下卷方向对超双相不锈钢管累积塑性变形的影响。研究结果表明，增加同向上卷的次数会造成塑性变形的累积，会对钢管的后续承载能力造成不良影响；同向上卷后进行反向上卷会降低钢管的累积塑性变形，大幅提高钢管的安全性，具有工程意义。