摘要：海洋管道复合材料修复过程中,考虑管道裂纹长度和工作压力是保证复合材料修复效果的重要因素,但是由于初始裂纹方向的不确定性,有必要研究裂纹方向对复合材料修复效果的影响。运用有限元软件对局部立管模型的碳纤维增强型复合材料修复模型进行分析,通过对比裂纹尖端的应力强度因子完成修复效果的评估。研究结果表明：除了工作压力和裂纹长度外,裂纹方向也会影响复合材料的修复效果。当工作压力较低时,复合材料修复效果随着初始裂纹与立管轴线夹角的减小而显著增强。对于与立管轴线夹角比较大的裂纹在进行复合材料修复时可以不考虑工作压力变化对修复效果的影响。研究结果对海洋立管复合材料修复方法的设计具有一定的指导意义。

关键词：海洋立管 复合材料 缺陷修复 初始裂纹方向 应力强度因子 

单位：中国石油大学北京海洋工程研究院