基于ABAQUS的管内密封胶筒性能参数优化

简介

管内智能封堵技术已成为管道事故应急维抢修的重要技术手段之一,而封堵胶筒的密封性能是评价管内智能封堵能力的决定性因素。应用ABAQUS有限元分析软件,结合单因素与多因素耦合分析方法,分析各参数对胶筒密封性能的影响特性,进而实现密封胶筒的参数优化,使得胶筒在相同的驱动力作用下,达到最优的密封效果,即封堵压力最大。首先,通过分析胶筒的材料以及几何特性,建立密封胶筒的本构模型,进而分析得到与实际工况相符的胶筒力学理论模型。然后,应用有限元分析软件,通过数值模拟仿真的方法,分析胶筒在单参数影响下的封堵特性变化趋势。最后,结合多参数耦合响应面分析方法,采用多元二次回归方程来拟合因素与响应值之间的函数关系,得到密封胶筒在多参数耦合作用下的密封性能变化特性。通过分析,优化了管内封堵装置密封胶筒的性能参数,并得到了此分析工况下的胶筒参数最佳值。为进一步提高管内封堵技术中的胶筒密封性能提供了理论支撑。