登记号：

粤科成登（2）字【2016】0158

登记日期：

2016.03.21

成果名称：

海洋油管非线性失效理论与应用

完成单位：

暨南大学

研究人员：

薛江红、袁 鸿、宁志华、 李善倾

研究时间：

1998.09 至2015.12

成果评价单位：

暨南大学学术委员会

成果评价日期：

2016.09.07

成果应用行业：

电力、热力、燃气及水的生产和供应业

高新科技领域：

学科分类：

简介：

典型的海洋油管管材通常是高强度不锈钢材，但由于在深海作业中的油管，必须承受巨大的海水压力作用，同时还受到海水和携带物的腐蚀，海床支撑，水温等多种因素的影响，恶劣的海上施工环境要求更多地采用新技术并更大程度地发展，因而出现了保温夹层管，耐腐蚀、质量轻、强度高的复合材料管，以及用于保障仪表设备准确性的弹性波纹管。 申报项目围绕深海输油管道结构和材料失效的机制这一研究课题，对海洋单壁钢管、保温夹层管、弹性补偿波纹管受不同荷载作用下的结构和材料失效，考虑变形的几何非线性和材料的物理非线性，运用板壳理论、稳定性理论、断裂力学和复合材料力学，展开相关领域的前沿问题研究，对深海油管整体稳定性和承载能力进行了理论的、数值的和试验的分析和研究，首次建立了适用于海洋油管失效的全面，完善的非线性理论体系，成功地揭示了管道屈曲传播现象中的深层次的力学机理。 该项目的成果得到了行业内外的多种运用。行业内，完成了对广石化一台已使用八年的焦炭塔进行在线监测，建立起关于焦炭塔的"健康"信息数据库，开发了一套完善可行的在线健康监测系统，实现了对焦炭塔检修时间和检修部位科学合理地安排。行业外，项目的研究成果已经成功地应用到广东省各种混凝土结构加固中，如各种桥梁的混凝土桥面板、梁和柱等结构中。取得了重大的经济效益和良好的社会效益。 本项目发表学术论文100 余篇，其中SCI 收录42 篇， EI收录50 余篇，影响因子超过2.0的文章14 篇，其中影响因子超过3.0的文章7篇。论文他人正面引用与评价达400 多次，包括《Engineering Failure Analysis》、《Applied Ocean Research》、《International Journal of Mechanical Sciences 》、《Thin-Walled Structures》、《Composite Part B》、《International Journal of Solids and Structures》等著名学术期刊。 该项目论文《Peeling behavior and spalling resistance of CFRP sheets bonded to bent concrete surfaces》（Acta Mechanica Sinica, 2010, 26(2): 257-264）获得第三届南粤科技创新优秀学术论文三等奖，论文《Studies on FRP-concrete interface with hardening and softening bond-slip law》（Composite Structures, 2012, 94(12): 3781-3792）获第四届南粤科技创新优秀学术论文三等奖。项目主持人获得2001年美国The University of Akron 颁发的 John F. Harvey Pressure Vessel Medal。