[发明专利]一般连续地表位移作用下管道应变计算方法有效

专利信息
申请号: 202110314349.2 申请日: 2021-03-24
公开(公告)号: CN112948944B 公开(公告)日: 2023-07-21
发明(设计)人: 刘啸奔;张宏;高宁;季蓓蕾;方威伦 申请(专利权)人: 中国石油大学(北京)
主分类号: G06F30/13 分类号: G06F30/13;G06F30/23;G06F113/14;G06F119/14
代理公司: 北京同立钧成知识产权代理有限公司 11205 代理人: 朱颖;黄健
地址: 102249*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一般 连续 地表 位移 作用 管道 应变 计算方法
【权利要求书】:

1.一种连续地表位移作用下管道应变计算方法,其特征在于,包括:

获取目标管道对应的地表位移监测数据,并根据所述地表位移监测数据确定地表位移函数;

获取所述目标管道的参数信息,并确定所述目标管道对应的土弹簧强度;

基于有限元模型,根据所述地表位移函数、所述目标管道的参数信息、所述目标管道对应的土弹簧强度,得到所述目标管道对应的当前应变值;

根据所述当前应变值确定所述目标管道对应的运行状态;

所述根据所述地表位移监测数据确定地表位移函数,包括:

基于预设三次样条差值算法,根据所述地表位移监测数据确定所述地表位移函数;

所述基于有限元模型,根据所述地表位移函数、所述目标管道的参数信息、所述目标管道对应的土弹簧强度,得到所述目标管道对应的当前应变值,包括:

对所述地表位移函数对应的地表位移曲线进行离散化,以得到多个目标地表位移点信息;

将所述目标地表位移点信息、目标管道的参数信息和所述土弹簧强度分别输入至所述有限元模型以使所述有限元模型根据所述目标地表位移点信息、目标管道的参数信息和所述土弹簧强度进行有限元分析,以获得所述目标管道对应的当前应变值。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述当前应变值确定所述目标管道对应的运行状态,包括:

获取所述目标管道对应的极限拉伸应变值和所述目标管道对应的极限压缩应变值;

若所述当前应变值小于或等于所述极限拉伸应变值,且大于或等于所述极限压缩应变值,则确定所述目标管道对应的运行状态为正常运行;

若所述当前应变值大于所述极限拉伸应变值,或小于所述极限压缩应变值,则确定所述目标管道对应的运行状态为异常运行。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

获取所述目标管道环焊缝的欠缺类型;

若所述目标管道环焊缝的欠缺类型为表面缺欠类型,则按照第一预设极限拉伸应变公式确定所述极限拉伸应变值;

若所述目标管道环焊缝的欠缺类型为深埋缺欠类型,则按照第二预设极限拉伸应变公式确定所述极限拉伸应变值。

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

获取目标管道对应的应力应变曲线的类型;

若所述应力应变曲线的类型为屈服平台类型,则按照第一预设极限压缩应变公式确定所述极限压缩应变值;

若所述应力应变曲线的类型为圆拱类型时,则按照第二预设极限压缩应变公式确定所述极限压缩应变值。

5.一种连续地表位移作用下管道应变计算设备,其特征在于,包括:

信息获取模块,用于获取目标管道对应的地表位移监测数据,并根据所述地表位移监测数据确定地表位移函数;

所述信息获取模块,还用于获取所述目标管道的参数信息,并确定所述目标管道对应的土弹簧强度;

处理模块,用于基于有限元模型,根据所述地表位移函数、所述目标管道的参数信息和所述目标管道对应的土弹簧强度,得到所述目标管道对应的当前应变值;

所述处理模块,还用于根据所述当前应变值确定所述目标管道对应的运行状态;

所述信息获取模块,还用于基于预设三次样条差值算法,根据所述地表位移监测数据确定所述地表位移函数;

所述处理模块,还用于对所述地表位移函数对应的地表位移曲线进行离散化,以得到多个目标地表位移点信息;

将所述目标地表位移点信息、目标管道的参数信息和所述土弹簧强度分别输入至所述有限元模型以使所述有限元模型根据所述目标地表位移点信息、目标管道的参数信息和所述土弹簧强度进行有限元分析,以获得所述目标管道对应的当前应变值。

6.一种电子设备,其特征在于,包括:至少一个处理器和存储器;

所述存储器存储计算机执行指令;

所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令,使得所述至少一个处理器执行如权利要求1至4任一项所述的连续地表位移作用下管道应变计算方法。

7.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,当处理器执行所述计算机执行指令时,实现如权利要求1至4任一项所述的连续地表位移作用下管道应变计算方法。

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