玻璃纤维增强柔性冷水管截面设计及强度分析 |
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引用本文: | 李正农,段国娣,沈义俊,吴红华,蔡虬瑞.玻璃纤维增强柔性冷水管截面设计及强度分析[J].扬州大学学报(自然科学版),2024(1):9-17. |
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作者姓名: | 李正农 段国娣 沈义俊 吴红华 蔡虬瑞 |
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作者单位: | 1. 湖南大学建筑安全与节能教育部重点实验室;2. 海南大学南海海洋资源利用国家重点实验室 |
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摘 要: | 海洋温差能因具有能源稳定、环保可持续等特点,而具有较高的开发利用价值.冷海水管设计是温差能电站建造的重要环节,为降低成本,提出一种分段设计方法.首先,利用ABAQUS软件对直径为1 m的大口径玻璃纤维增强柔性冷水管进行截面设计,并运用ORCAFLEX软件分析缓波形布置冷水管的整体受力情况;其次,根据整体受力分析结果将冷水管按深度分段,再通过ABAQUS软件建立局部分析模型,计算得到不同分段冷水管满足内压、外压、拉伸载荷及弯矩组合载荷强度要求的增强层最少纤维缠绕层数;最后,提出分段设计截面的方法.研究结果表明,采用分段设计截面的方法,可大幅减少冷水管纤维增强层材料的用量,降低冷水管的制作成本,为大口径玻璃纤维增强冷水管的设计提供参考.
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关 键 词: | 深海 海洋温差能 海洋管道 复合材料 结构设计 |
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