采用非线性有限元方法,以API8牙圆螺纹套管接头为研究对象,在标准锥度公差条件下,模拟套管接头的上扣过程.计算分析上扣过程中内、外螺纹导向面和承载面上的应力分布,并对套管接头在压缩工况下的承载极限进行分析.得到套管接头在压缩载荷下的失效形式、失效载荷,并提出相应的失效判据.

以钢管直径、CFRP层数为试验变量,探究了CFRP钢管-RPC的破坏形态、荷载-位移曲线以及试验变量对CFRP钢管-RPC极限承载力的影响。结果表明,CFRP钢管-RPC短柱的破坏形态分为鼓曲破坏和剪切破坏两种,当CFRP钢管-RPC套箍系数较小时,多数构件呈剪切破坏;当CFRP钢管-RPC套箍系数较大时,多数构件呈鼓曲形破坏。当CFRP钢管-RPC套箍系数较小时,构件达到极限荷载后承载力快速下降,反之,构件承载力下降陡峭并有上升的趋势,类似于“屈服平台”。CFRP钢管-RPC短柱的极限承载力随着钢管直径增大和碳纤维布层数增多而增加,CFRP钢管-RPC短柱的荷载-位移全曲线可大致分为:弹性阶段、弹塑性阶段、荷载下降段以及强化阶段,部分构件存在着承载力持平阶段。

文中基于ABAQUS6.10有限元分析软件,通过比较液压胀形得到的变直径管轴向压缩力学性能,得到了折叠长度、管壁和凹模摩擦系数、胀形液压力对成形得到的变直径管轴向压缩力学性能的影响。