损坏金属管道的残余极限强度实验研究

金属管道在经历机械干扰后受到结构损伤时，其极限强度必然受到影响。本实验旨在通过大规模管道试验研究具结构损伤的金属管道的残余极限弯曲强度。预先在管道表面引入人工损伤，如凹陷、金属损失、裂纹及其组合。进行四点弯曲试验，以研究金属管道在弯曲力矩-曲率图、失效模式、弯曲能力和临界弯曲曲率方面的结构行为。测试结果表明，管道压缩侧的结构损伤显著降低了其弯曲能力。在拉伸侧有损伤的管道只要没有发生断裂失效，观察到的影响非常小。可能导致实验误差的原因被提出并讨论。本文获得的测试数据可用于进一步量化具有相似 D/t 比例的无缝管道弯曲能力的损伤效应。本文中的比较结果能够促进结构完整性设计以及在管道服务生命周期内机械干扰发生时损坏管道的维护。