期刊文献+
共找到27篇文章
< 1 2 >
每页显示 20 50 100
浮筒单点系统缓波式柔性立管疲劳分析 被引量:7
1
作者 付图南 黄维平 +1 位作者 曹淑刚 常爽 《船舶与海洋工程》 2018年第1期49-55,58,共8页
将非黏结性柔性立管应用到浮筒式单点系统中去,借助ORCAFLEX软件建立浮筒式单点系统的耦合分析模型。利用ABAQUS软件研究柔性立管各层在张力和弯矩作用下的应力分配,得到内抗拉层和外抗拉层的应力系数,进而对立管进行浪致疲劳和涡激疲... 将非黏结性柔性立管应用到浮筒式单点系统中去,借助ORCAFLEX软件建立浮筒式单点系统的耦合分析模型。利用ABAQUS软件研究柔性立管各层在张力和弯矩作用下的应力分配,得到内抗拉层和外抗拉层的应力系数,进而对立管进行浪致疲劳和涡激疲劳分析。结果表明:该系统中柔性立管的疲劳寿命主要取决于内层抗拉层,最大疲劳损伤出现在限弯接头与立管连接点附近,张力影响因素对该点的疲劳损伤影响大于曲率影响因素。 展开更多
关键词 缓波式 柔性立管 ORCAFLEX 疲劳寿命
下载PDF
非线性海床土深水缓波型立管动力响应分析 被引量:5
2
作者 王孟义 白兴兰 谢永和 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2018年第5期65-73,共9页
缓波立管的结构形式能够有效改善立管触地区的动力响应,达到保护立管触地区的目的。基于集中质量法和考虑土体弱化的非线性海床土模型,用等效浮力的方法将缓波立管浮力段简化,并在Orca Flex中建立传统钢悬链线立管和缓波立管的集中质量... 缓波立管的结构形式能够有效改善立管触地区的动力响应,达到保护立管触地区的目的。基于集中质量法和考虑土体弱化的非线性海床土模型,用等效浮力的方法将缓波立管浮力段简化,并在Orca Flex中建立传统钢悬链线立管和缓波立管的集中质量模型进行分析,考虑立管结构形式、浮力段长度和浮力段起始位置的影响,得到立管静态位形、触地点张力和弯矩、立管贯入深度以及触地点海床阻力等结果进行比较。结果表明:浮力段的配置会提高立管静态弯矩分布水平,但合理的缓波立管设计能有效改善立管触地区的动力响应,抑制海底沟槽的发展,达到保护立管触地区的目的。 展开更多
关键词 管土作用 缓波立管 集中质量法 动力响应
下载PDF
两相流作用下缓波形立管的动力响应研究 被引量:3
3
作者 顾继俊 李云龙 《石油机械》 北大核心 2021年第1期95-101,123,共8页
针对海洋油气开采中缓波形立管与其内部输送的流体耦合作用下容易导致立管流致振动的问题,建立了局部缓波形立管系统模型,基于k-ε湍流模型,设置不同入口气相体积分数和质量流量,建立了不同工况下缓波形立管系统的两相流双向流固耦合模... 针对海洋油气开采中缓波形立管与其内部输送的流体耦合作用下容易导致立管流致振动的问题,建立了局部缓波形立管系统模型,基于k-ε湍流模型,设置不同入口气相体积分数和质量流量,建立了不同工况下缓波形立管系统的两相流双向流固耦合模型,并进行数值模拟。通过监测立管在关键点的位移、应力变化以及立管截面的流型变化,研究立管的振动规律。研究结果表明:在下倾管中,随着入口气相体积分数的减小,两相流更容易呈现稳定的分层流动状态;当缓波形立管中入口气液相流量较小时容易引起严重段塞流,段塞流的喷发加剧了立管的振动;改变流动参数会引发立管共振,且各种工况下立管所受的最大应力均处在流体入口的固支端;当入口气相体积分数从0.50增加到0.75时,立管的振动位移和最大应力均发生大幅度增长。研究结果可为缓波形立管的振动和疲劳特性评估提供指导。 展开更多
关键词 缓波形立管 两相流 流固耦合 气相体积分数 段塞流 数值模拟
下载PDF
柔性立管移位工程方案研究 被引量:1
4
作者 郑羽 《海洋工程装备与技术》 2020年第1期1-4,共4页
Lazy-wave型立管系统因其独特的架构设计使其在立管着陆区域具有高强度和较好的抗疲劳性能。本文较详细地展示了该型立管系统的基本架构和设计实例,同时列举了一个由于管道终端(PLET)发生腐蚀而不能正常工作,在需重新设计管道终端的条... Lazy-wave型立管系统因其独特的架构设计使其在立管着陆区域具有高强度和较好的抗疲劳性能。本文较详细地展示了该型立管系统的基本架构和设计实例,同时列举了一个由于管道终端(PLET)发生腐蚀而不能正常工作,在需重新设计管道终端的条件下进行的柔性立管系统移位的工程案例,并介绍了相关的设计经验。 展开更多
关键词 柔性立管 移位 中水浮筒 lazy-wave
下载PDF
多浮筒段缓波型立管向量有限元分析 被引量:1
5
作者 余杨 赵宇 +4 位作者 张振兴 吴晗 李振眠 张阳 傅一钦 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期561-574,共14页
单浮筒段的缓波型柔性立管存在着局部张力或者弯矩过大的情况,并且有着位型拱起过高等问题.针对单浮筒段的缓波型柔性立管存在的这些问题,对多浮筒段的缓波型柔性立管进行研究,基于Fortran通过向量式有限元(VFIFE)法建立了缓波型柔性立... 单浮筒段的缓波型柔性立管存在着局部张力或者弯矩过大的情况,并且有着位型拱起过高等问题.针对单浮筒段的缓波型柔性立管存在的这些问题,对多浮筒段的缓波型柔性立管进行研究,基于Fortran通过向量式有限元(VFIFE)法建立了缓波型柔性立管的数学模型,并且通过改变浮筒段的数量、浮筒段的间距、浮筒段的单位浮力、部分浮筒段的浮力损失、海流的速度、浮筒段的位置对多浮筒段的缓波型立管进行静力计算,分析上述条件的改变对静力平衡状态下的缓波型立管的影响;并在实际海况下模拟出悬挂点垂荡激振,对悬挂点垂荡激振下的多浮筒段缓波型立管开展响应特性研究,分析了管段中部的最大弯矩、悬挂点处的最大有效张力以及速度分量的整体动态分布变化.发现在不改变浮筒段单位浮力的情况下,仅通过调整浮筒段数量、间距或者位置是无法同时降低立管顶部的最大有效张力与立管中部的最大弯矩的.除此之外,立管的整体构型也需要进行考虑.只有兼顾浮筒段数量、间距以及位置这三者对立管中部的最大弯矩、悬挂点处的最大有效张力以及立管的整体构型的影响才能获得缓波型立管的最优布局;同时还发现,随着浮筒段数量的增加,多浮筒段缓波型立管能够更好地限制立管的纵向运动,这对限制立管的疲劳损伤有一定的现实意义. 展开更多
关键词 缓波型柔性立管 多浮筒段 向量式有限元 静力分析 动力分析
下载PDF
Abandonment and Recovery Operation of Steel Lazy-Wave Riser in Deepwater by Controlled Vessel and Cable Velocity Rate
6
作者 GU Ji-jun HUANG Jun +3 位作者 GAO Lei CHEN Lei-lei JIA Ji-chuan WANG Shu-jiang 《China Ocean Engineering》 SCIE EI CSCD 2023年第1期29-41,共13页
Evaluation of abandonment and recovery operation of steel lazy-wave riser in deepwater is presented in this paper.The calculation procedure includes two single continuous SLWR and cable segments, which are coupled tog... Evaluation of abandonment and recovery operation of steel lazy-wave riser in deepwater is presented in this paper.The calculation procedure includes two single continuous SLWR and cable segments, which are coupled together to form the overall mathematical model. Then the equilibrium equations of SLWR and cable are established based on minimum total potential energy principle. The coupled equations are discretized by the finite difference method and solved by Newton-Raphson technique in an iterative manner. The present method is validated by well-established commercial code OrcaFlex. Recovery methods by considering different ratios of vessel’s moving velocity to cable’s recovery velocity are evaluated to optimize the abandonment and recovery operation. In order to keep the tension more stable during the recovery process, the rate ratio before leaving the seabed is increased, and the rate ratio after leaving the seabed is reduced. 展开更多
关键词 steel lazy-wave riser ABANDONMENT RECOVERY
下载PDF
考虑管土作用及内流影响的缓波型立管动力响应分析
7
作者 丁正旺 张火明 +1 位作者 管卫兵 陆萍蓝 《中国计量大学学报》 2022年第4期501-512,526,共13页
目的:海洋立管在浮体运动及环境载荷的影响下与海床发生管土接触作用,该类管土作用对立管结构强度有重大影响。为保证缓波型立管结构的安全性,要合理确定管土接触载荷。方法:基于Randolph和Quiggin提出的非线性海床模型,利用OrcaFlex建... 目的:海洋立管在浮体运动及环境载荷的影响下与海床发生管土接触作用,该类管土作用对立管结构强度有重大影响。为保证缓波型立管结构的安全性,要合理确定管土接触载荷。方法:基于Randolph和Quiggin提出的非线性海床模型,利用OrcaFlex建立集中质量模型。在考虑管土相互作用的基础上,探讨浮体偏移、海床土体属性及相关参数和管内流体对立管动响应的影响,提取立管张力、弯矩、贯入深度、管土作用力等结果进行比对分析。结果:浮体偏移及土体抗剪强度变化对立管触地段的影响较为显著,立管贯入深度及管土作用力受其影响较大,相较于初始状态下的0.0319 m的贯入深度以及1934.2 N/m的管土作用力,近偏状态下的立管贯入深度达到0.0726 m,远偏状态下的管土作用力达到3005.8 N/m;流体密度变化带来的影响相较于流速变化更突出,内流速度变化对立管动力响应的影响甚微。结论:相关结论可为立管设计提供一定参考。 展开更多
关键词 缓波型立管 管土作用 内流 动力响应
下载PDF
深水钢悬链线立管(SCR)的设计与研究进展 被引量:24
8
作者 李艳 李欣 +1 位作者 罗勇 李志刚 《中国海洋平台》 2013年第2期6-13,共8页
随着深海油气开发的不断发展,钢悬链线立管(SCR)已经成为广泛使用的一种深水立管形式。目前已经被应用到多种海洋平台,如TLP平台,半潜平台,FPSO等。本文介绍了钢悬链线立管在海洋油气开发中的重要性,分析了钢悬链线立管设计时的关键影... 随着深海油气开发的不断发展,钢悬链线立管(SCR)已经成为广泛使用的一种深水立管形式。目前已经被应用到多种海洋平台,如TLP平台,半潜平台,FPSO等。本文介绍了钢悬链线立管在海洋油气开发中的重要性,分析了钢悬链线立管设计时的关键影响因素及其主要步骤,进行了钢悬链线立管分析的主要理论介绍,包括静态受力分析及运动方程等,就钢悬链线立管现今的主要发展研究作出了主要的阐释。最后,就钢悬链线立管面临的问题及其未来的发展作出了展望,并提出了相应的建议。 展开更多
关键词 钢悬链线立管 缓波形钢悬链线立管 变形式缓波钢悬链线立管 深水立管 耦合分析
下载PDF
海流作用下的深水懒波型立管形态研究 被引量:15
9
作者 王金龙 段梦兰 田凯 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2014年第9期959-968,共10页
作为一种改良型的钢悬链线立管(steel catenary riser,SCR),钢质懒波型立管(steel lazywave riser,SLWR)在深水油气开发中的应用越来越广泛.SLWR的立管形态在其设计中至关重要.在海流作用下,SLWR的立管形态会发生相当大的变化.利用非线... 作为一种改良型的钢悬链线立管(steel catenary riser,SCR),钢质懒波型立管(steel lazywave riser,SLWR)在深水油气开发中的应用越来越广泛.SLWR的立管形态在其设计中至关重要.在海流作用下,SLWR的立管形态会发生相当大的变化.利用非线性大变形梁理论建立了海流作用下的SLWR立管模型,能更好地反应其真实的力学形态.通过数值方法得到了本模型的数值解,并详细分析了海流对立管形态的影响.本模型对SLWR的动态分析提供了重要的参考作用. 展开更多
关键词 懒波型立管(SLWR) 形态 非线性大变形梁理论 海流
下载PDF
深水缓波形立管的非线性动力分析 被引量:11
10
作者 李艳 李欣 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期92-101,共10页
应用三维集中质量模型,考虑重力、浮力、流体拖曳力、拉力、惯性力、剪切力及弯曲刚度、海床作用等对缓波形立管的特性的影响,考察缓波形立管与传统悬链线立管在有效张力、弯矩、剪力等分布上的差异。着重分析了应用于2 000m水深干树半... 应用三维集中质量模型,考虑重力、浮力、流体拖曳力、拉力、惯性力、剪切力及弯曲刚度、海床作用等对缓波形立管的特性的影响,考察缓波形立管与传统悬链线立管在有效张力、弯矩、剪力等分布上的差异。着重分析了应用于2 000m水深干树半潜平台的缓波形立管在平台慢漂作用下疲劳特征点—顶端节点有效张力的变化趋势,平台运动对立管顶端有效张力的频域响应影响,以及平台的动态特性对立管疲劳特征点时域响应的影响。 展开更多
关键词 缓波形立管 集中质量法 平台偏移 慢漂 一阶运动
下载PDF
缓波型柔性立管涡激响应数值模拟 被引量:2
11
作者 周岳 桑松 +1 位作者 曹爱霞 朱晓 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2021年第11期1479-1487,共9页
缓波型柔性立管的涡激振动问题是当前海洋工程界的研究热点。本文基于Milan尾流振子模型,通过OrcaFlex软件及悬链线方程,考虑缓波型柔性立管的几何非线性及三维效应,基于等效原则将缓波型柔性立管转换为直立立管进行分析,同时探讨了不... 缓波型柔性立管的涡激振动问题是当前海洋工程界的研究热点。本文基于Milan尾流振子模型,通过OrcaFlex软件及悬链线方程,考虑缓波型柔性立管的几何非线性及三维效应,基于等效原则将缓波型柔性立管转换为直立立管进行分析,同时探讨了不同浮子段覆盖率对缓波型柔性立管涡激振动特性的影响规律,给出了立管不同轴向位置处的运动轨迹,为揭示缓波型柔性立管涡激运动特征提供了借鉴。 展开更多
关键词 缓波型柔性立管 尾流振子 涡激振动 浮子 运动轨迹
下载PDF
缓波形立管的复合构型响应分析 被引量:2
12
作者 余杨 吴凡蕾 +3 位作者 余建星 张振兴 傅一钦 张阳 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期90-100,共11页
深海立管运用浮力块能有效隔离悬挂点与触地区(TDP)的动力响应,减少上部浮体运动导致管道触地区的动态屈曲等负面影响.采用集中质量法建立整体立管的非线性力学模型,应用海洋工程分析软件OrcaFlex进行数值模拟,考虑两种不同浮子段布置... 深海立管运用浮力块能有效隔离悬挂点与触地区(TDP)的动力响应,减少上部浮体运动导致管道触地区的动态屈曲等负面影响.采用集中质量法建立整体立管的非线性力学模型,应用海洋工程分析软件OrcaFlex进行数值模拟,考虑两种不同浮子段布置形式的立管构型,分别为缓波型立管(LwSCR)与赋形立管(Shaped SCR),对比二者静态力学特性.考虑南海一年一遇不规则波工况及FPSO运动,分析LwSCR与Shaped SCR重点位置的垂向运动响应,归纳两种波型优缺点,并应用于复合构型立管的构型优化中.提出两种双波复合构型的优化结构并与传统LwSCR双波型进行有效张力及垂向运动响应对比,提出一种优化后的三波复合构型,并与单波、双波构型进行力学特性及垂向运动响应对比分析.结果表明:LwSCR的整体静态有效张力低于Shaped SCR,且浮子段静态弯矩值随着高度逆差增高而增大.Shaped SCR的重点位置垂向运动响应相对更弱,采用该构型能提高立管在海流中的稳定性.但Shaped SCR构型立管暴露在海流中的长度更短,管道到达触地区域的动态响应衰退量不足.在多波复合构型优化中发现三波复合构型具有最佳运动隔离效果,在实际工程中若合理运用Shaped SCR与LwSCR的复合构型,能降低立管整体张力分布水平及触地点的运动响应,提高整体工程的安全性及立管的使用寿命. 展开更多
关键词 缓波型立管(LwSCR) Shaped SCR 构型优化 OrcaFlex
下载PDF
深水钢质懒波形立管研究进展 被引量:1
13
作者 王金龙 《油气储运》 CAS 北大核心 2022年第7期773-779,共7页
钢质懒波形立管(Steel Lazy-Wave Riser,SLWR)作为一种新型的钢悬链线立管(Steel Catenary Riser,SCR),在国外深水油气开发中的应用越来越广泛。将SLWR与SCR进行了特点对比,通过调研SLWR在国内外海洋油气开发中的应用现状和前景,分别从... 钢质懒波形立管(Steel Lazy-Wave Riser,SLWR)作为一种新型的钢悬链线立管(Steel Catenary Riser,SCR),在国外深水油气开发中的应用越来越广泛。将SLWR与SCR进行了特点对比,通过调研SLWR在国内外海洋油气开发中的应用现状和前景,分别从动力学分析、流固耦合模拟及涡激振动(Vortex Induced Vibration,VIV)诱发疲劳分析、立管内部段塞流诱发振动3个方面论述了SLWR振动机理的研究进展。当前深水SLWR的研究难点主要包括立管内部段塞流诱发振动机理不明晰、波流流固耦合振动机理待揭示,未来应研究立管内部段塞流与立管外部波浪海流耦合作用下的振动机理、安全控制机理。研究成果可为未来中国深水SLWR技术的发展及在油气田中的应用提供参考。(表3,参39) 展开更多
关键词 钢质懒波形立管 钢悬链线立管 流固耦合 段塞流诱发振动 涡激振动诱发疲劳
原文传递
钢质缓波型立管安装转移过程中的非线性力学响应
14
作者 曹喜平 顾继俊 +2 位作者 黄俊 陈磊磊 贾纪川 《中国海洋平台》 2023年第2期77-83,102,共8页
基于最小势能原理,采用将整个立管视为一个单一连续管段的研究方法,研究钢质缓波型立管安装转移过程中的非线性力学响应。该方法无须将整个立管分段进行独立研究,可简单有效处理立管-海床相互作用,避免接触探测的复杂性,对新载荷、约束... 基于最小势能原理,采用将整个立管视为一个单一连续管段的研究方法,研究钢质缓波型立管安装转移过程中的非线性力学响应。该方法无须将整个立管分段进行独立研究,可简单有效处理立管-海床相互作用,避免接触探测的复杂性,对新载荷、约束或边界条件的适应非常灵活,能够提高深水立管设计应用中的数值计算效率。研究发现:立管在向水平跨距减小的转移过程中,上拱点和下垂点的高度先降低后增高,而拱弯高度先增高后降低;悬挂点处的张力不断减小,然后增大,而悬挂点处的倾角变化较小。该数值分析结果对于深水钢质缓波型立管的设计具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 钢质缓波型立管 安装 转移过程 有限差分法
下载PDF
缓波型柔性立管构型优化及敏感性分析 被引量:7
15
作者 于帅男 桑松 +3 位作者 曹爱霞 王胜利 盛景 张国猛 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2019年第1期104-109,共6页
针对缓波型柔性立管存在的波型较陡和浮子段张力较大的问题,对其进行优化,将单波构型优化为双波构型,运用集中质量法对改进前后的2种结构形式进行分析,确认双波构型在静力和动力响应下的张力及弯曲特性更优。在此基础上,对双波型柔性立... 针对缓波型柔性立管存在的波型较陡和浮子段张力较大的问题,对其进行优化,将单波构型优化为双波构型,运用集中质量法对改进前后的2种结构形式进行分析,确认双波构型在静力和动力响应下的张力及弯曲特性更优。在此基础上,对双波型柔性立管进行敏感性分析。在静力状态下,悬挂点和第2段浮子段末端对浮子段间隔和浮子段长度敏感;在动力响应下,悬挂段到第1段浮子段的张力变化和最小弯曲半径对浮子段间隔和大悬挂角非常敏感。研究得到的敏感性参数结论可作为缓波型柔性立管总体布置设计的参考。为提升缓波型柔性立管的性能,可合理增加浮子段与浮子段的间隔和悬挂角,但同时要满足规范的要求,避免关键部位动力响应过大。 展开更多
关键词 缓波型柔性立管 集中质量法 悬链线 双波型 敏感性分析
原文传递
基于神经网络优化算法的海洋动态缓波型立管设计
16
作者 黄松 黄宇杰 何杨烨 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2024年第3期83-94,共12页
柔性立管连接海上平台和水下生产系统,缓波型构型可以减轻其受到的顶部张力和疲劳损伤,触地点处系链对于固定水下立管起着重要作用,然而加装系链的缓波型立管系统设计更为复杂。通过缓波型基本理论计算出合理的立管初始状态,之后使用立... 柔性立管连接海上平台和水下生产系统,缓波型构型可以减轻其受到的顶部张力和疲劳损伤,触地点处系链对于固定水下立管起着重要作用,然而加装系链的缓波型立管系统设计更为复杂。通过缓波型基本理论计算出合理的立管初始状态,之后使用立管分析软件OrcaFlex,在充分考虑环境因素、船体结构、立管材料和线型以及重力块、浮力块、系链等配置参数的情况下,建立缓波型立管系统有限元模型,通过静动态分析验证其满足设定的关于立管构型、张力、弯曲半径,系链张力和FPSO偏移量5个约束条件。结合神经网络优化算法和遗传算法制定出针对文中立管系统的优化算法并通过MATLAB编程将浮力块数量优化至最少,之后基于L-M算法构建神经网络模型,通过迭代训练提升精度,得到最终参数优化结果。通过对比优化前后静动态分析结果可知:优化后浮力块数量大幅减少,立管最大有效张力大幅减小,而悬挂段最低点深度有一定程度的增大,整体构型更趋向于合理的缓波型构型。 展开更多
关键词 缓波型立管 浮力块 动态响应 神经网络 优化设计
下载PDF
内孤立波作用下缓波形立管动力特性研究
17
作者 余杨 刘晓伟 +3 位作者 李振眠 孙若飞 杨政龙 徐立新 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期803-817,共15页
我国南海活跃着大量内孤立波,严重威胁海洋工程作业的安全。本文采用向量式有限元方法分析内孤立波作用下深海缓波形钢悬链立管动力特性,建立考虑触地段土反力和内孤立波载荷的缓波形钢悬链立管动力模型,根据mKdV方程求解内孤立波载荷,... 我国南海活跃着大量内孤立波,严重威胁海洋工程作业的安全。本文采用向量式有限元方法分析内孤立波作用下深海缓波形钢悬链立管动力特性,建立考虑触地段土反力和内孤立波载荷的缓波形钢悬链立管动力模型,根据mKdV方程求解内孤立波载荷,基于向量式有限元梁单元编制Fortran计算程序。分析不同入射角内孤立波作用下立管的位移极值、张力及弯矩变化趋势,并比较缓波形立管与简单钢悬链立管在内孤立波作用下的动力特性。结果表明:内孤立波作用下,缓波形钢悬链立管会有较大的位移响应,特别是顶部悬垂段会有较大的水平位移;缓波形立管比简单钢悬链立管有更显著的张力变化幅值,有更加复杂的弯矩变化趋势。 展开更多
关键词 缓波形钢悬链立管 内孤立波 向量式有限元 KdV理论 动力响应
下载PDF
考虑海流效应的缓波形立管安装过程力学响应 被引量:3
18
作者 顾继俊 黄俊 +3 位作者 高磊 王树江 贾纪川 曹喜平 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期202-211,共10页
为分析缓波形立管安装过程中的力学响应问题,基于虚功原理建立了缓波形立管安装过程的力学模型,采用有限差分与Newton-Raphson算法分别进行力学模型的离散与迭代求解,并将理论计算结果与OrcaFlex仿真结果进行了对比,验证了其可靠性。采... 为分析缓波形立管安装过程中的力学响应问题,基于虚功原理建立了缓波形立管安装过程的力学模型,采用有限差分与Newton-Raphson算法分别进行力学模型的离散与迭代求解,并将理论计算结果与OrcaFlex仿真结果进行了对比,验证了其可靠性。采用该模型对立管不同安装方法、海流流速及立管浮筒参数等对安装过程中立管的力学响应规律进行研究。结果表明:连续安装时,立管最大弯矩、最大剪力和顶部张力近似呈线性变化,而分段安装时则呈现相应波动;顺流安装时流速增加对立管形态影响较小,但会导致立管顶部张力变大,而逆流安装对立管形态影响较大,且流速增加,立管顶部张力减小;浮力因子增大,立管最大弯矩、最大剪力也增加,但顶部张力呈线性下降趋势;浮筒长度变化会使立管最大弯矩点发生显著变化,且随浮筒长度增加,最大剪力和顶部张力呈下降趋势。本文研究成果为缓波形立管的安装提供了参考。 展开更多
关键词 缓波形立管 安装过程 力学分析 虚功原理
下载PDF
非平坦海床下缓波型立管转移过程中的参数分析
19
作者 曹建宇 顾继俊 +2 位作者 曹喜平 黄俊 杨清浩 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2024年第3期21-31,共11页
随着海上油气田探索及开发水域不断加深,通常会遇到有坡度的海床,这对缓波型立管的安装转移提出了更高的要求。基于虚功原理和最小势能原理,建立了缓波型立管的力学分析模型。基于该模型在非平坦海床条件下对缓波型立管转移过程做参数分... 随着海上油气田探索及开发水域不断加深,通常会遇到有坡度的海床,这对缓波型立管的安装转移提出了更高的要求。基于虚功原理和最小势能原理,建立了缓波型立管的力学分析模型。基于该模型在非平坦海床条件下对缓波型立管转移过程做参数分析,研究海床坡度角、安装船张力、浮筒段长度、船与平台的水平间距等参数对缓波型立管转移过程的影响。研究发现:随着海床坡度角的增大,立管转移过程中的拱弯弯曲程度加剧,上拱点、下垂点均上移,悬挂点张力及最大剪力均减小;在非平坦海床下,随着影响参数的改变,立管上拱点、下垂点和悬挂点张力变化的拐点和趋势不同。该结论为在非平坦海床海洋环境下缓波型立管的设计与应用提供一定的参考。 展开更多
关键词 非平坦海床 缓波型立管 安装转移 参数分析 海床坡度角
下载PDF
考虑内流作用的缓波形立管非线性静动力分析 被引量:4
20
作者 刘震 郭海燕 牛建杰 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期101-107,共7页
考虑内流的作用,研究缓波形立管在海洋环境荷载作用下的非线性静动力力学性能。采用细长柔性杆理论,建立缓波形立管运动方程,利用有限元法进行离散,运用Newton-Raphson法和Newmark-β法分别对立管进行静动力分析,编制缓波形立管计算分... 考虑内流的作用,研究缓波形立管在海洋环境荷载作用下的非线性静动力力学性能。采用细长柔性杆理论,建立缓波形立管运动方程,利用有限元法进行离散,运用Newton-Raphson法和Newmark-β法分别对立管进行静动力分析,编制缓波形立管计算分析程序LWRNM,研究缓波形立管在海流、内流、浮体漂移与运动作用下的结构响应。结果表明:随着海流从x负向变成x正向和流速的增大,缓波形立管线形变缓,有效张力增大,弯曲曲率的极值减小;随着内流流速的增加,缓波形立管的固有频率下降;随着顶部浮体从近端向远端漂移,缓波形立管的有效张力增大,弯曲曲率的极值减小;纵荡和垂荡作用下,缓波形立管的顶部有效张力变化周期与浮体激励周期相同,横荡作用下,顶部有效张力变化周期为浮体激励周期的二分之一,垂荡作用下,缓波形立管顶部有效张力变化幅值最大,纵荡作用下次之,横荡作用下最小。 展开更多
关键词 缓波形立管 内流 有效张力 弯曲曲率
下载PDF
上一页 1 2 下一页 到第
使用帮助 返回顶部