Fracture assessment of post-buckled offshore pipeline using eXtended finite element method
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Notice bibliographique
Résumé
Shallowly buried offshore pipelines operating under high pressure and high-temperature conditions are susceptible to upheaval buckling. Such pipelines may contain pre-existing defects, including fabrication- or operation-induced cracks. If an offshore pipeline with an initial defect experiences vertical movement due to upheaval buckling, the crack can propagate in the tensile stress region, leading to fracture. This study presents a numerical modelling technique using an eXtended Finite Element Method (XFEM) to analyze the initiation and propagation of tensile fractures in a post-buckled pipeline. Conventional fracture mechanics commonly employ damage initiation criteria based on maximum principal stress (MAXPS) or maximum principal strain (MAXPE) with fixed values. However, these criteria have limitations when considering crack-tip constraints (stress triaxiality and Lode angle) during the numerical analysis. A modified Mohr-Coulomb (MMC) fracture criterion is implemented in the finite element program, Abaqus, using a user-defined subroutine to address this limitation. The MMC criterion considers shear slip and ductility, providing a more realistic representation of ductile materials than MAXPS and MAXPE models. This study also examines the influence of various fracture parameters under different damage degradation models. The findings provide practical insights for assessing crack initiation and propagation in post-buckled offshore pipelines.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle