【精品】管道受力分析(无背景)

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1、管道受力分析管道受力分析目录：一、管道发展历史1、发展2、著名管道系统二、提出问题三、管道受力研究1、管道2、弯头3、三通四、小组分工五、总结六、参考文献管道受力分析关键字：管道受力一、管道发展历史管道是川管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置。管道的用途很广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石汕和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中。管道作为物料输送的一•种特殊设备在现代化工业生产和人民生活屮起着很重要的作川，它就像人体屮的血管一样，没有它，人的生命就不复存在。1、“油气集输和储运”技术随

2、着油气的开发应运而生。早在我国汉代，蜀中人民就采用当地盛产的竹子为原料，去节打通，外用麻布缠绕涂以桐汕，连接成“菟”，就是我们现在铺设的输气管线。最早的一条原油输送管道，是美国于1865年10月在宾夕法尼亚州修建的一条管径50毫米长9756米从油［T1输送原油到火车站的管道，从此开始了管道输油工业。但油气管道运输是从1928年电弧焊技术问世，以及无缝钢管的应川而得到发展和初具规模的。管道输送技术的第一次飞跃是在第二次世界人战期间。第二次世界大战以后，管道运输有了较大的发展。2、目前世界上比较著名的人型输油管道系统有：(1)前苏联的“友谊”输油管道

3、。它是世界上距离最长、管径故大的原油管道，其北、南线长度分别为4412千米和5500T米，筲径为426-1220毫米，年输原油量超过1亿吨，管道工作压力4.9~6.28兆帕。(2)美国阿拉斯加原油管道。其全长1287千米,管径1220毫米,工作压力8.23兆帕，设计输油能力1亿吨/年。(3)沙特阿拉伯的东•西原油管道。其管径1220«米，全长1202千米,工作压力5.88兆帕，输油能力1.37亿立方米/年。(4)美国科洛尼尔成品油管道系统。该管道系统干线管径为750-1020毫米，总长4613千米，干线与支线总长8413千米，有10个供油点和28

4、1个出油点，主要输送汽油、柴油、燃料油等100多个品级和牌号的油品。全系统的输油能力为1.4亿吨/年。二、提出问题在油气运输屮，管道所受的力是怎样的。三、管道受力研究管道:力学建模:1211qA用材料力序知识分析问题解：根据受力平衡Fby=Fey=291(T)Fbm—F(—)求解AD管上剪力分布:ab段：Fsi=-qxBC段：Fs严2ql-qx画出剪力图:CD段：F求解AD管上弯矩分布:M1=-

5、qx2AB段：2m2=BC段：-

6、qx2+2qlx-2ql24Ms=--ql2+4qlx一8ql2CD段：2画出弯矩图:求解AD杆挠度方程:Elg(x)

7、=—zqx3+G)1>0

8、c点左右转角大小相等、方向相反e2(3L)=-03(3L)即有六个方程，六个未知数解方程组得:1,G=0D]=yvql4-'5丄C2祚q卩D2=--ql432r85.=—Q-s6=q]・・・AD上挠曲线方程为:V(x)=<4牟盘v(X)=一召qx“+tx3~时护+寺qi—暫qN-召qx°+帆(x)=——El^x3-4ql2x2+普qfx-曾qFEl0

9、计算q比较闲难，工程实践中常采川近似力•法。这种计算方法假设剪应力左剪切面是均匀分布的,FBP：丫一RA为剪切面面积考虑到管内液体压强（设向各个方向均相等）A单元休上:Pd%严26最后考虑轴向力F作川:F孚（》_半）Pday=45Qx=a：＜i+a：＜2+a：＜3G:＜+Gy~2-Qmin根据第三强度理论:。片=-0＜[a]Gr4=JGmar<+Gmin一Qma:

10、,许用应力〔°】为483MPa，钢材比重为7.82g/cm3,钢材外径为1220mm,壁厚达14.3mm,跨距以3O~40m为主（取30