[发明专利]一种机械复合管结合强度的评价方法

权利要求书

1.一种机械复合管结合强度的评价方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、选定结合强度符合评价要求，且与待测机械复合管相同材质和规格的标准件机械复合管；

步骤2、以一定方式对步骤1得到的标准件机械复合管施加激振，记录激振力信号，实时采集该标准件机械复合管特定点的加速度信号，对得到的信号进行分析处理，获得标准件机械复合管的模态参数值；

步骤3、以与步骤2相同的方式，对待测机械复合管施加相同激振，并实时采集该测机械复合管对应点的加速度信号，对得到的信号进行分析处理，获得该待测机械复合管的相同模态参数值；

步骤4、将步骤3获得的待测机械复合管的模态参数值与步骤2获得的标准件机械复合管的模态参数值进行对比，根据对比结果，判断该待测机械复合管结合强度是否合格。

2.按照权利要求1所述的机械复合管结合强度的评价方法，其特征在于，步骤1中，标准件机械复合管的具体选定方法为：

步骤1.1、将与待测复合管的等材质、等外径、等壁厚和等长度的基管和衬管同轴装配，得到标准化处理前的机械复合管；

步骤1.2、标准化处理

步骤1.2.1、初次加载

将步骤1.1得到的复合管的两端部安装密封装置，在基管外部正上方的中点位置上贴轴向应变片和环向应变片；

向衬管内腔注水，注水速度为衬管内的静水压力每分钟增加0.01±0.005Mpa，动态采集并记录基管环向应变ε_θ和轴向应变ε_z；

根据得到的环向应变ε_θ和轴向应变计算基管内表面实时环向应力σ_θ，当满足σ_θ≥σ_θ标准时停止注水并去水卸载，很据卸载后的基管环向应变ε′_θ和轴向应变ε′_z计算得到环向残余应力σ′_θ，当满足σ_θ标准≤σ′_θ≤1.5σ_θ标准时得到标准化处理后的机械复合管，其中，σ_θ标准为通过客户或标准给定的结合强度指标计算得来的环向应力指标，否则，转入步骤1.2.2；

步骤1.2.2、重复加载

再次向衬管内腔注水，注水速度为衬管内的静水压力每分钟增加0.01±0.005Mpa，注水一分钟后，去水卸载，采集卸载后的基管环向应变ε′_θ和轴向应变ε′_z计算得到环向残余应力σ′_θ，当满足σ_θ标准≤σ′θ≤1.5σ_θ标准时得到标准化处理后的机械复合管，否则重复本步骤直至满足σ_θ标准≤σ′_θ≤1.5σ_θ标准；

步骤1.2.3、

将得到的标准后处理后的机械复合管的两端部的密封装置拆卸，得到标准件机械复合管。

3.按照权利要求1或2所述的机械复合管结合强度的评价方法，其特征在于，所述模态参数为固有频率ω，

步骤2的具体方法为：将步骤1得到的长度为l的标准件机械复合管水平放置在两个V型槽上，调整该两个V型槽的位置，使两个V型槽支撑部的外侧端面与复合管的两个外端面竖直对齐；

在基管外部正上方的中点位置上布设加速度传感器，通过激振装置在基管上施加激振，激荡施加位置与该加速度传感器的水平距离在l/10到7l/10的范围内，将加速度传感器和激振施加装置均通过动态信号采集仪与计算机相连接，计算机将动态信号采集仪采集到的实时加速度信号和激振力信号进行频响分析，通过模态参数识别得到该标准件机械复合管的固有频率ω_标准；

步骤3中，采取与步骤2相同的方法，获得该待测机械复合管的固有频率ω_待测；

步骤4中，将步骤3获得的待测机械复合管的固有频率ω_待测与步骤2获得的标准件机械复合管的固有频率ω_标准进行对比，当ω_待测≥ω_标准时，待测机械复合管结合强度合格，否则，认为待测机械复合管结合强度不合格。