魏 晨 杨 阳

（1.四川建筑职业技术学院土木工程系，四川德阳618000；2.四川建筑职业技术学院电气工程系，四川德阳618000）

0 引言

在外压作用下，导致管道发生失稳的因素中，除管道残余应力、管道轴向载荷外，管道截面椭圆度也是一个重要因素。实验表明，椭圆度会使管道失稳压力最大下降约25%。管道残余应力、管道轴向载荷对管道失稳产生的影响，可依据API-5C3标准进行判断，而椭圆度对管道失稳产生的影响，尚未有可靠的理论依据，因此提出一个能够准确描述椭圆度与管道失稳关系的模型是非常必要的。现有的管材在椭圆度影响下失稳外压计算模型在提出过程中做了一些限定条件及假设：以点压力代替面压力、压力计算过程中忽略管道径厚比，从而导致模型分析结果与实验结果相比过于保守，模型的实际指导意义有限。一个更为可靠的管道失稳评判模型应在保障管道使用安全前提下，以尽可能提高管道使用率为目标。因此有必要对椭圆度影响下管道失稳模型进行优化处理，满足安全与使用两方面的要求。

1 椭圆度影响下管道失稳外压计算模型

模型计算得出的失稳压力保守的原因主要有两方面：首先弯矩项最初带有指数，为方便失稳压力的计算，将弯矩项指数去掉，即忽略管道径厚比可能带来的影响，这会导致计算的失稳压力比实际的小；其次由于管道截面的椭圆化，管道截面各个点的失稳压力是不同的，用危险点失稳压力代表整个截面的失稳压力，得到的管道失稳压力也比实际的小。……