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研究生:李昌民
研究生(外文):LI, CHANG-MIN
論文名稱:腐蝕管路狀態評估研究
論文名稱(外文):Corroded Pipeline Condition Assessment Study
指導教授:王永聯王永聯引用關係
指導教授(外文):WANG, YUNG-LIEN
口試委員:張仁榮陳義麟
口試委員(外文):CHANG, REN RONGCHEN, I-LIN
口試日期:2014-07-31
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄海洋科技大學
系所名稱:造船及海洋工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2014
畢業學年度:102
語文別:中文
論文頁數:84
中文關鍵詞:管線評估不規則缺陷相互作用分析
外文關鍵詞:Pipeline assessmentIrregular defectsInteraction Analysis
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海底管線是連接兩陸地來輸送液體、氣體等,一般鋪設在海底受海水及水壓造成腐蝕,腐蝕後的管線是否安全就需要有專業判斷。
本文先考慮管路可能遭到那些力量破壞,利用ANSYS建模,模擬單一缺陷的腐蝕情形,並藉由不同徑向長度或深度,了解其帶來影響。利用MATLAB產生隨機亂數,利用AUTOCAD VBA的程式功能建立有隨機亂數的3D線圖,並匯出IGES檔,用CATIA開啟檔案並建模,最後匯入ANSYS進行分析。假設條件有單一長方形缺陷,球型缺陷和兩缺陷的互相影響去討論應力分析的結果等。

Subsea pipeline connects the two lands to transport liquids, gases, etc.; in generally, the pipeline is laid on the seabed and the water pressure would cause corrosion, whether or not corrosion of the pipeline is safe, it is necessary for professional judgment.
In this paper, we first consider the strength types that pipelines may be damaged. We use an ANSYS modeling to simulate corrosion defects in a single case by a different width or depth and understand the stress effects. To generate random numbers by MATLAB, a 3D curve surface with the random numbers is created and exported to IGES files by AUTOCAD VBA program. Next, it is modeling by CATIA and stress analysis by ANSYS. There are single rectangular, spherical defects, two defects each other affect to investigate stress analysis.

目錄
目錄 I
圖目錄 III
表目錄 VII
符號表 VIII
第一章 前言 1
1.1 研究動機 1
1.2 文獻回顧 2
1.3 研究方法 3
第二章 序論 5
2.1 最大剪應力破壞理論 5
2.2 最大主應力破壞理論 6
2.3 最大畸變能理論 6
2.4 元素選擇Solid45 7
第三章 理論分析 9
3.1 單一的缺陷評估 11
3.2 缺陷深度4.775mm分析 15
3.3 不同徑向長度缺陷比較分析 21
3.4 不同深度比較分析 28
第四章 隨機亂數分析 34
4.1 長方形缺陷 34
4.2 球型缺陷 40
第五章 相互作用形狀缺陷 50
5.1 相互作用缺陷評估 50
5.2 相互作用缺陷驗證 56
5.3 相互作用亂數缺陷 60
第六章 結論與未來展望 64
參考文獻 66

[1]DNV, Recommended Practice DNV RP-F101 Corroded Pipelines, DetNorske Veritas, Norway, 2004.
[2]ASME Code For Pressure Piping, B31 Liquid Petroleum Transportation Piping Systems, ASME B31.4 - 1989 Edition.
[3]API 579(2000),Recommended Practice For Fitness-For-Service, ISSUE6,2000
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[5]J. L. Alamilla , J. Oliveros & J. García-Vargas (2009): Probabilistic modelling of a corroded pressurized pipeline at inspection time, Structure and Infrastructure Engineering: Maintenance, Management, Life-Cycle Design and Performance, 5:2, 91-104
[6]Weiwei Yu, Pedro M. Vargas and Dale G. Karr, Bending Capacity Analyses of Corroded Pipeline, Journal of Offshore Mechanics and Arctic Engineering, Volume 134, Issue 2, Piper and Riser Technology
[7]J.B Choi, B.K Goo, J.C Kim, Y.J Kim, W.S Kim, Development of limit load solutions for corroded gas pipelines, International Journal of Pressure Vessels and Piping, Volume 80, Issue 2, February 2003, Pages 121–128
[8]M. Ahammed, Prediction of remaining strength of corroded pressurised pipelines, International Journal of Pressure Vessels and Piping, Volume 71, Issue 3, May 1997, Pages 213–217
[9]Spotts ,Shoup ,Hornberger。民95。機械元件設計(吳家祥等譯)。台北縣:高立圖書有限公司。
[10]劉啟台力學教室, http://sunrise.hk.edu.tw/~hmliu/1-lct/material/ch6/ch6_1.htm
[11]ANSYS, Ansys12.0 Help
[12]2007 Development of Computational Tools for Automatic Modeling and FE Analysis of Corroded Pipelines

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