基于TEM检测对管道的断裂失效分析与安全评估.pdf

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1、学校代码10406分类号TE988.2密级学号080080402112题目基于TEM检测对管道的断裂失效分析与安全评估作者黄琼学科、专业测试计量技术及仪器指导教师严超华教授申请学位日期2011年6月I学校代码：10406分类号：TE988.2学号：080080402112南昌航空大学硕士学位论文硕士研究生基于TEM检测对管道的断裂失效分析与安全评估硕士研究生：黄琼导师：严超华教授申请学位级别：硕士学科、专业：测试计量技术及仪器所在单位：测试与光电工程学院答辩日期：2011年6月授予学位单位：南昌航空大学IBasedontheTEMexaminationtopipeline'sbreakfail

2、ureanalysisandsecurityevaluationADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterOnMeasuringandTestingTechnologiesandInstrumentsbyHuangQiongUndertheSupervisionofProf.YanChaohuaSchoolofMeasuringandOpticalEngineeringNanchangHangkongUniversity,Nanchang,ChinaJune.2011I南昌航空大学硕士学位论文摘要摘要本文拟将目前国际上比较先进的管道检测技术与管道的可靠

3、性安全评估结合起来，形成了一整套管道适用性评价系统,包括管道腐蚀检测技术的选择、管道断裂失效分析、管道剩余寿命的预测以及管道可靠性安全评估。文章利用管道腐蚀检测技术检测出的数据，经过处理后运用于断裂力学理论、极限分析以及概率论等知识结合形成的混合型计算方法中，然后成功地对腐蚀缺陷管道进行可靠性分析与安全评估。本文的主要工作如下：（1）评述了国内外现有的腐蚀检测方法，并选定合适的腐蚀检测技术。例如瞬变电磁检测技术，它能在不开挖、不停输的情况下隔地检测出管道的腐蚀缺陷。本文阐述了瞬变电磁法的优缺点，利用其原理隔地检测出管道腐蚀缺陷的准确位置和平均壁厚，经过开挖后，再利用超声检测得到的数据进行了验证

4、。综合评定后，得到了运用于断裂失效分析的有效数据。（2）对缺陷管道进行断裂力学分析。利用检测得到的数据参数，先对管道进行了应力分析，采用了断裂力学理论、极限分析和权函数理论相结合的方法，得到了既简单又实用的应力强度因子计算表达式。然后基于概率统计理论与极限分析原理，对缺陷管道是否失效进行了判断，并计算了管道的剩余强度。（3）管道剩余寿命的预测。介绍了CVDA-84规范和J积分断裂力学的计算方法，计算了管道的临界腐蚀缺陷尺寸，再运用概率统计方法预测了管道的剩余寿命。（4）缺陷管道的可靠性分析。阐述了管道可靠性的主要指标和计算理论，介绍了管道可靠性的计算方法，基于断裂失效判据，结合概率统计理论，计

5、算出了管道的可靠度和失效概率。最终，本文实现了对管道的可靠性分析与安全评估。关键词：瞬变电磁，断裂力学分析，应力强度因子，可靠性分析，安全评估I南昌航空大学硕士学位论文AbstractAbstractThisarticleintendstopresentmoreadvancedinternationalpipelineandpipelineinspectiontechnologycombinesthereliabilityofsafetyassessment,fitnessevaluationoftheformationofacompletesetofpipingsystems,includi

6、ngthechoiceofpipelinecorrosiondetectiontechnology,Failureanalysisofpipes,piperemaininglifepredictionandpipelinereliabilityofthesafetyassessment.Thearticlecorrodestheresultwhichusingthepipelinetheexaminationtechnologyexamines,andusingsomenewmixedcomputationalmethodwhichinknowledgeunionsandsoonfractur

7、emechanicstheory,limitanalysisaswellastheoryofprobabilityforms,thenutilizesthecorrosionflawpipeline'sfail-safeanalysisandthesecurityevaluationsuccessfully.Themainworkisasfollows:(1)Reviewtheexistingho