ABAQUS模拟：海上漂浮软管接头剥离破坏分析

"该文章是2012年发表在《天津理工大学大学学报》上的一篇自然科学论文，主要研究了基于ABAQUS软件对海上漂浮软管接头在拉伸载荷作用下发生剥离破坏的数值分析方法。文章以8英寸的海上漂浮输油软管为研究对象，探讨了软管内部橡胶复合材料与接头钢制短节间的剥离损伤问题，并通过内聚力模型模拟粘合剂的行为，提出了分析接头剥离损伤的力学方法。" 文章详细讨论了海上漂浮输油软管在实际工作中的一个重要问题，即在承受拉伸载荷时，软管接头的失效模式主要是内层橡胶复合材料与钢制接头部分的剥离。这种现象对软管的性能和安全性构成了严重威胁。为了解决这一问题，作者们利用ABAQUS这一强大的有限元分析软件，构建了软管接头的精细模型，特别地，他们采用零厚度的内聚力单元来模拟软管与接头之间的粘合剂，以仿真分析在不同拉伸载荷下的剥离行为。 内聚力模型是一种常用于模拟界面或粘合层的断裂力学模型，它可以有效地描述材料间粘附力的逐渐损失和最终的分离过程。在ABAQUS中，通过设置内聚力参数，可以模拟出材料在拉伸过程中从完好到破裂的连续转变，从而准确预测剥离损伤的发展和接头的失效模式。 通过数值模拟，作者们能够深入理解剥离破坏的机理，分析影响剥离的关键因素，如粘合剂的强度、软管材料的性质以及载荷条件等。这些结果对于评估海上漂浮输油软管接头的承载能力具有重要意义，也为优化接头设计提供了理论支持。例如，根据分析结果，可能需要调整粘合剂的配方以提高其抗剥离性能，或者改变接头结构以分散应力集中，减少剥离的可能性。 此外，文章还提到了中图分类号TB115，这表明它属于土木工程领域的专业文献，而文献标识码A则表示这是一篇原创性的学术研究。DOI（数字对象唯一标识符）10.3969/j.issn.1673-095X.2012.03.022则确保了文章的可追溯性和引用的准确性。 这篇论文通过ABAQUS软件的数值模拟技术，为理解和预防海上漂浮软管接头的剥离破坏提供了新的视角和实用的分析工具，对于提高海洋石油输送系统的安全性和可靠性具有深远的实践价值。