张淑洁
,
王瑞
,
王欢
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2008.02.027
管状纺织复合材料以翻衬的方法衬于管道,以"管中管"的形式修复管道,受到翻转压力和输送介质压力的作用,其强度直接影响修复效果.本文中采用材料力学和工程流体力学相关理论,对管状纺织复合材料翻衬时和衬于管道后的受力情况,建立了较为系统且完整的计算公式,并以修复燃气管道为例,对管状纺织复合材料经向和纬向的强度进行了设计.结果表明:管道内压引起的管状纺织复合材料的纬向应力是经向应力的2倍;而翻转压力引起的经向应力,还与翻转速度和温度有关.
关键词:
管道翻衬
,
修复技术
,
管状纺织复合材料
,
强度
,
设计
张淑洁
,
王瑞
,
徐磊
复合材料学报
管状纺织复合材料作内衬管修复受损管道,是通过气压或水压翻转衬于管道中的,在翻衬过程中,由于翻衬压强的作用,管状纺织复合材料要承受复杂的应力与应变.本文中通过有限元方法对管状纺织复合材料翻衬时的应力和应变情况进行了分析,而且有限元模拟值分别与理论值和试验值进行了比较.结果表明:管状纺织复合材料在翻转时,翻转的头端,应力和应变不稳定,有应力集中的情况,因此在翻转头端最容易发生管状纺织复合材料的破裂;在管状纺织复合材料几何参数与组分材料一定的情况下,可通过有限元方法,给出不同翻衬压强值下其可修复管道的管径范围.
关键词:
管道修复
,
管状纺织复合材料
,
应力
,
应变
,
有限元模拟
王瑞
,
张淑洁
,
马崇启
复合材料学报
基于修复大管径管道对管状非织造布复合材料强度与厚度的要求,对管状非织造布复合材料的结构进行了设计.通过在非织造布中加筋增强了其强度;加筋非织造布设计块数在2块和2块以上,形成管状非织造布复合材料在周向接缝等距离设置的结构,这种多接缝的管状非织造布复合材料结构对称,在翻衬时避免单个接缝应力集中现象,从而防止了在接缝处出现开裂;在每块加筋非织造布覆膜时,两侧预留缝合区域,减少了缝合难度,增加了缝合效率,而且降低了缝合处的厚度,使得接缝处更容易膜焊接,保证了整个管状非织造布复合材料的密封性.最后通过实验验证了结构设计的合理性.
关键词:
管道修复
,
管状非织造布复合材料
,
结构
,
设计
张淑洁
,
王瑞
,
张丽
复合材料学报
利用等当量粒子反应原理,对聚氨酯树脂体系的主剂与固化剂的配比进行了计算.计算结果表明,聚氨酯树脂体系的主剂与固化剂的配比在100;(20~26)范围内.通过DSC分析、动态黏度、恒温黏度分析及25℃凝胶时间的测试,确定了固化工艺与黏度符合管道翻衬修复技术的树脂最佳配比为100:20.为了验证其使用性能,进行了树脂与管壁剥离强度的模拟测试.结果表明,配比为100:20的聚氨酯树脂粘结强度较高,可满足管道翻衬修复技术的要求.
关键词:
管道翻衬修复技术
,
聚氨酯树脂
,
配方
,
DSC分析
,
黏度
,
粘结强度
王瑞
,
张淑洁
,
张丽
复合材料学报
系统地介绍了管状纺织复合材料管径设计原理,提出了管状纺织复合材料的弹性与热缩性能是影响管径设计的关键因素.采用有限元方法分析了管状纺织复合材料翻衬时的环向应变.结果表明,应根据管状纺织复合材料弹性的大小,调节管径设计值.采用SPSS软件对管状纺织复合材料的热缩性能进行分析,建立了反映热缩时间、热缩温度与缩率之间关系的数学模型.
关键词:
管道翻衬修复技术
,
管状纺织复合材料
,
管径
,
设计
