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龙图腾网获悉西南石油大学申请的专利一种点载荷下缺陷PE管道的安全评价方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120046419B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510197395.7，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种点载荷下缺陷PE管道的安全评价方法是由胡刚;冯峰;蒲强;乐冠杰;马子淳;王国荣设计研发完成，并于2025-02-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种点载荷下缺陷PE管道的安全评价方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种点载荷下缺陷PE管道的安全评价方法，该方法通过获取PE管材料本构模型参数及断裂韧度等力学参数，确定点载荷作用下PE管的缺陷形式；并选取失效评估图所用的失效评估曲线；基于M积分计算断裂比Kr，基于弹塑性J积分计算载荷比Lr，并通过实验及仿真验证、修正参数。根据不同的分析参数，建立点载荷下PE管的三维仿真模型；提取裂纹前缘应力强度因子KI及J积分最大值Jmax，计算失效评估点；最后，根据失效评估曲线和失效评估点进行绘图，判断管道是否安全。本发明的方法能够全面考虑实际工况，科学评估点载荷作用下缺陷PE管的安全性，对其他热塑性聚合物材料的管道安全评价也具有借鉴意义。

本发明授权一种点载荷下缺陷PE管道的安全评价方法在权利要求书中公布了：1.一种点载荷下缺陷PE管道的安全评价方法，其特征在于，包括： 获得基于地层沉降速率的PE管材料本构模型参数及力学参数；所述力学参数包括断裂韧度参数； 开展第一次点载荷实验，确定用于表征点载荷作用下的PE管的缺陷形式； 选取失效评估图所用的失效评估曲线FAC； 确定失效评估点Lr，Kr的计算方法，基于M积分计算参数断裂比Kr，基于弹塑性J积分计算参数载荷比Lr； 验证及修正参数载荷比Lr，包括通过第一次点载荷实验及仿真数据验证并修正参数载荷比Lr，再开展第二次点载荷实验及仿真验证修正后的参数载荷比Lr； 根据不同的分析参数，建立若干不同的点载荷下PE管三维仿真模型； 对于不同参数的点载荷下PE管三维仿真模型分别进行仿真分析，提取裂纹前缘应力强度因子KI及弹塑性J积分最大值，并按照参数断裂比Kr和参数载荷比Lr计算方法对失效评估点进行计算； 根据失效评估曲线FAC和失效评估点Lr，Kr进行绘图，判断失效评估点是否在失效评估曲线FAC内，若在则证明管道安全，若不在曲线内则证明管道已失效，不能再继续服役； 所述验证及修正参数载荷比Lr的方法包括： 根据第一次点载荷实验，建立完整PE管和缺陷PE管的1:1的有限元仿真模型； 其中，垫板设为三维实体，垫板边界条件设置为固定约束；球形压头为三维实体，球形压头设置沿管道方向的下压位移载荷； PE管与垫板、球形压头设置面面接触；在管道上设置与第一次点载荷实验所述完整PE管和缺陷PE管尺寸相同的裂纹作为管道缺陷，缺陷处管道局部网格加密；裂纹前缘形状为所述用于表征点载荷作用下的PE管的裂纹扩展的实验中观察到的裂纹形状； 根据仿真结果计算载荷比Lr，将与当前处于临界状态的Lr＝1进行对比修正； 为验证修正过后的基于J积分的载荷比计算方法，采用与第一次点载荷实验相同的管道材料及实验方案，改变PE管的缺陷尺寸，再次对缺陷PE管进行了点载荷实验及仿真，定义为第二次点载荷实验；第二次点载荷实验及仿真数据用于验证修正后的参数载荷比Lr。

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