基于动态贝叶斯网络的海底管道点蚀疲劳损伤失效模型研究

作者:骆正山; 赵乐新; 王小完

摘要:目的研究海底管道在点腐蚀和腐蚀疲劳双重影响下的整个破坏过程,基于动态贝叶斯网络构建系统失效模型,对海底管道系统不同疲劳寿命下的失效概率进行预测。方法将点蚀疲劳损伤过程分为腐蚀点成核、腐蚀坑增长、短裂纹扩展和长裂纹扩展四个阶段,采用蒙特卡洛模拟方法对腐蚀点形成到短裂纹发生前的管道破坏过程进行分析,结合疲劳裂纹扩展的动态贝叶斯网络结构图,在充分考虑相关影响因素不确定性的基础上,为海底点蚀管道系统提出一种创新性的概率分析方法,对点蚀管道疲劳寿命的失效概率进行科学预测。结果结合实例分析,通过蒙特卡洛模拟方法,求解得出腐蚀坑增长转变为短裂纹扩展状态的临界裂纹尺寸为0.8 mm。采用动态贝叶斯网络分析方法,对未经受维修保养的点蚀管道进行疲劳寿命预测,当管道运行到第35年时将会面临失效风险。结论所构建的模型可以对海底点蚀管道腐蚀疲劳寿命失效概率进行合理预测,通过观测相关影响参数的变化,及时更新预测结果,有助于为海底管道系统制定有效的维修策略。

分类:
  • 期刊
  • >
  • 自然科学与工程技术
  • >
  • 工程科技I
  • >
  • 金属学及金属工艺
收录:
  • CSCD 中国科学引文数据库来源期刊(含扩展版)
  • 北大期刊(中国人文社会科学期刊)
  • 国家图书馆馆藏
  • 上海图书馆馆藏
  • CA 化学文摘(美)
  • 知网收录(中)
  • 维普收录(中)
  • 万方收录(中)
  • 统计源期刊(中国科技论文优秀期刊)
  • EI 工程索引(美)
  • JST 日本科学技术振兴机构数据库(日)
关键词:
  • 海底管道
  • 点蚀
  • 腐蚀疲劳
  • 动态贝叶斯网络
  • 失效模型

注:因版权方要求,不能公开全文,如需全文,请咨询杂志社

期刊名称:表面技术

期刊级别:北大期刊

期刊人气:2330

杂志介绍:
主管单位:中国兵器装备集团公司
主办单位:中国兵器工业第五九研究所
出版地方:重庆
快捷分类:科技
国际刊号:1001-3660
国内刊号:50-1083/TG
邮发代号:78-31
创刊时间:1972
发行周期:月刊
期刊开本:B5
下单时间:1-3个月
复合影响因子:0.92
综合影响因子:1.54