Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈ ｅ ｃ ｈ ａ ａｃ ｒ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ ｓ ｕ ｂ ｍａ ｉ ｒ ｎ ｅ ｐ ｉ ｐ ｅ ｌ ｉ ｎ ｅ ｆ ｏ ｕ ｒ － ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ｂ ｅ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｓ ｔ ｉ ｆ ｘ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｒ ｅ ｉ ｎ ｔ ｍｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｐ ａ ｅｒ ｐ ． Ｔｈ ｅ ｖ ａ ｉ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ ｉ ｆ ｘ ｅ ｄ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｌ ｏ ａ ｄ ｉ ｎ ｇ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ａ ｒ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｗｏ ｋ ｉ ｎ ｄ ｓ ｏ ｆ ｌ ｏ ａ ｄ ｉ ｎ ｇ ｏｎ ｆ Ｔ Ｉ Ｓ ． ｏ ｎ ｅ ｉ Ｓ ｉｘ ｆ ｅ ｄ ｄ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｍ ｍ ａ ｎ ｄ ｌ ｏ ａ ｄ ｉ ｎ ｇ ｄ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ２ ０ ０ ｏ ｍ ｍ ｔ ｈ ｅ ｏ ｔ ｈ ｅ ｒ ｉ Ｓ ｉ ｆ ｘ ｅ ｄ
一
些 研究 成果 。
海 洋管 道 四点 弯 曲 疲 劳 试 验 机 主 要 用 于海 洋 各类 型 管 道 的 四点 弯 曲疲 劳 试 验 和 管 道 内部 施 加
一
定压力的压力疲劳试验 ， 弯曲疲 劳和பைடு நூலகம்力疲劳可
异 步或 同 步 协 调 加 载 ， 为 管 道 的 评 定 提 供 试 验 条
Ｖ ｏ １ ． ５ ７ Ｎ ｏ ． ２
工程 与试验
Ｅ Ｎ Ｇ Ｉ Ｎ Ｅ Ｅ Ｒ Ｉ Ｎ Ｇ＆Ｔ Ｅ Ｓ Ｔ
海 洋 管 道 四点 弯 曲疲 劳 试 验 机 夹 具 设 计 和 有 限 元 分 析
孙 宝瑞 ， 马 伟， 杨秀光
（ 长春机 械科 学研 究院有 限公 司， 吉林 长春 １ ３ ０ １ ０ ３ ）
ｄ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｌ ２ ０ ０ ０ ｍｍ ａ ｎ ｄ ｌ ｏ ａ ｄ ｉ ｎ ｇ ｄ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ８ ｏ ｏ Ｏ ｍｍ． Ａ ｋ ｉ ｎ ｄ ｏ ｆ ｐ ｉ ｐ ｅ ｉ ｆ ｘ ｔ ｕ ｒ ｅ ｉ Ｓ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ．ａ ｎ ｄ
定 的 自身要 求 ， 发展 了管道疲劳试 验技术 ， 取 得 了
１ 引 言
海 洋管 道 是油 气 输 送 的关 键 部件 ， 其铺 设 长度 逐 年递 增 。 由于海 洋 管 道 特 殊 的 服役 环境 ， 安 全性 是 海洋 管道 在 设 计 、 铺设、 运 输 过 程 中 特 别 关 注 的
Ｆ ｉ ｘ ｔ ｕ ｒ ｅ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ ｉｎ Ｆ ｉ ｔ ｅ Ｅｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ
Ｓｕｂｍ ａ ｒ ｉ ｎｅ Ｐｉ ｐｅ ｌ ｉ ｎｅ Ｆｏ ｕｒ — Ｐｏ ｉ ｎｔ Ｂｅ ｎｄｉ ｎｇ Ｆａ ｉｇ ｔ ｕ ｅ Ｔｅ ｓ ｉｎｇ ｔ Ｍａ ｃ ｈｉ ｎｅ
摘 要： 介绍 了海洋管道 四点弯曲试验夹 具的特 点 ， 分析 了管道 夹持 点在 四点弯 曲试 验 中变化情 况 ， 对 固定 间距
４ ０ ０ ０ ｍ ｍ、 加载 间距 ２ ０ ０ ０ ｍｍ和固定 间距 １ ２ ０ ０ ０ ｍ ｍ、 加 载间距 ８ ０ ０ ０ ａｍ两种加 载形 式 的固定点 和加 载点变 化情况进 ｒ
行 了分析 。介 绍了一种管道夹具 ， 并对该管道夹具进行 了有 限元分 析 ， 验证 了夹具 的可靠 性 ， 为海洋管 道疲 劳试验 机夹具设计提 供了依据。
关键词 ： 海洋管道 ； 四点弯 曲； 夹具 ； 有 限元分 析
中图分 类号 ： Ｔ Ｇ ７ ０ ２ 文献标识码 ： Ｂ ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ４—３ ４ ０ ７ ． ２ ０ １ ７ ． ０ ２ ． ０ １ ９
ｔ ｈ ｅ ｉ ｆ ｎ ｉ ｔ ｅ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｉ Ｓ ｃ ａ ｒ ｒ ｉ ｅ ｄ ｏ ｕ ｔ ． Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｌ ｉ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｉ ｆ ｘ ｔ ｕ ｅ ｒ ｉ Ｓ ｔ ｅ ｓ ｔ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｖ ｅ ｉ ｒ ｉ ｆ ｅ ｄ ． ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｐ ｍｖ ｉ ｄ ｅ ｓ ｂ ａ ｓ ｉ ｓ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｉ ｆ ｘ ｔ ｕ ｅ ｒ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ｓ ｕ ｂ ｍａ ｉ ｒ ｎ ｅ ｐ ｉ ｅｌ ｐ ｉ ｎ ｅ ｆ ａ ｔ ｉ ｇ ｕ ｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ ：ｓ ｕ ｂ ｍａ ｉ ｒ ｎ ｅ ｐ ｉ ｐ ｅ ｌ ｉ ｎ ｅ ； ｆ ｏ ｕ ｒ － ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ｂ ｅ ｎ ｉｎ ｄ ｇ ；ｆ ｉ ｘ ｔ ｕ ｒ ｅ ； ｉｎ ｆ ｉ ｔ ｅ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ
Ｓ ｕ ｎ Ｂ ａ ｏ ｍｉ ， Ｍａ Ｗｅ ｉ ， Ｙａ ｎ ｇ Ｘｉ ｕ ｇ ｕ ａ ｎ ｇ
（ Ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｃ ｈ ｕ ｎ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｆ ｏ ｒ Ｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． Ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｃ ｈ ｕ ｎ １ ３ ０ １ ０ ３ ， Ｊ ｉ ｌ ｉ ｎ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）