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滩海石油平台桩基冲刷防治及CFD仿真 被引量:11
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作者 陈养厚 陈国明 林红 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期112-116,共5页
服役一定年限的海洋平台,尤其是滩海导管架平台桩基冲刷导致的平台稳定性问题日益严重,给石油的安全生产带来威胁。为解决冲刷导致的检测及生产成本的上升,针对黄河三角洲埕岛油田的冲刷状况,结合泥沙冲刷起动以及桩腿绕流冲刷机理,提... 服役一定年限的海洋平台,尤其是滩海导管架平台桩基冲刷导致的平台稳定性问题日益严重,给石油的安全生产带来威胁。为解决冲刷导致的检测及生产成本的上升,针对黄河三角洲埕岛油田的冲刷状况,结合泥沙冲刷起动以及桩腿绕流冲刷机理,提出一种主动扰流自埋的防治方法,其原理是减小桩基周围流场流速,使桩基泥面处流速小于泥沙起动流速,桩基泥沙静止,从而不被运移至别处,达到冲刷防治的目的。采用CFD软件对桩基周围防治前后的流场进行仿真分析。结果表明主动的自埋防治方法经济可行。 展开更多
关键词 海洋平台 自埋 桩基冲刷 CFD仿真
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基于CFD正交仿真的冲刷防治方法优化研究(英文) 被引量:2
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作者 陈养厚 陈国明 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第19期5358-5361,共4页
桩基冲刷不但使桩基裸露,而且影响平台的侧向和轴向特性以及承载能力,因而冲刷防治在海洋平台维修中占有重要地位。通过正交实验设计,采用三维大涡模拟圆柱桩基冲刷导流防治方法。导流法是在桩腿上设置导流盘,减轻桩基冲刷。CFD仿真结... 桩基冲刷不但使桩基裸露,而且影响平台的侧向和轴向特性以及承载能力,因而冲刷防治在海洋平台维修中占有重要地位。通过正交实验设计,采用三维大涡模拟圆柱桩基冲刷导流防治方法。导流法是在桩腿上设置导流盘,减轻桩基冲刷。CFD仿真结果表明,导流盘的放置位置影响桩基周围决定沙土运移的海水流速,导流盘位置越低,冲刷防治效果越好。正交实验设计结合CFD仿真可有效减少仿真次数,找出防治方法关键参数并优化,适于老龄平台的延寿加固。 展开更多
关键词 CFD仿真 正交实验 冲刷防治 老龄平台
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海洋平台受力改善及能量耗散疲劳延寿方案 被引量:3
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作者 陈养厚 陈团海 《石油机械》 北大核心 2008年第9期163-166,共4页
采用能量耗散及受力缓冲原理,对正在服役的海洋平台添加部分可更换的阻尼减振耗能装置,以减小平台所受的最大作用力,减少平台疲劳振动次数,从而有效延长平台剩余服役期限。为了减小冲击的影响,采用起缓冲作用的措施:①在平台构件的受外... 采用能量耗散及受力缓冲原理,对正在服役的海洋平台添加部分可更换的阻尼减振耗能装置,以减小平台所受的最大作用力,减少平台疲劳振动次数,从而有效延长平台剩余服役期限。为了减小冲击的影响,采用起缓冲作用的措施:①在平台构件的受外力端点处配置弹簧、放置橡皮垫圈;②添加阻尼器,直接改变构件结构。结果认为:受力改善及能量耗散思想可以应用于浅海平台的延寿;采用加大受力点阻尼,减小系统弹性系数,可明显减小系统受到不恒定力的最大值;阻尼耗能装置也可直接应用于平台的初期建造;在不改变传统设计的基础上,延长平台的设计年限。 展开更多
关键词 海洋平台 能量耗散 阻尼减振 耗能装置 疲劳寿命
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海洋平台含裂纹管节点CFRP修复效果仿真研究 被引量:10
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作者 陈团海 陈国明 +1 位作者 林红 陈养厚 《石油机械》 北大核心 2008年第10期1-4,50,共5页
以某冰区海洋导管架平台为研究对象,提出基于子模型技术的应力强度因子计算公式和步骤;建立了含裂纹管节点的有限元模型;提出用4种不同厚度的碳纤维增强复合材料(CFRP)片修复含裂纹管节点的有限元模型,并对修复效果进行了仿真分析与评... 以某冰区海洋导管架平台为研究对象,提出基于子模型技术的应力强度因子计算公式和步骤;建立了含裂纹管节点的有限元模型;提出用4种不同厚度的碳纤维增强复合材料(CFRP)片修复含裂纹管节点的有限元模型,并对修复效果进行了仿真分析与评估。仿真研究得出如下结论:(1)采用CFRP片修复平台含裂纹的管节点,裂纹尖端的应力强度因子以及平台管节点极限冰载荷都有较大变化,当CFRP片厚度为3mm时,等效应力强度因子减小58.01%以上,极限冰载荷增加95.83%,而当CFRP片厚度为6mm时,等效应力强度因子减小66.68%,极限冰载荷增加134.70%;(2)随着CFRP片厚度的增加,应力强度因子的减小,使胶层力学性能成为影响CFRP片修复平台管节点裂纹的一个"瓶颈"。 展开更多
关键词 海洋平台 含裂纹管节点 CFRP片 应力强度因子 有限元仿真
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含裂纹金属拉伸断裂过程的热像检测方法 被引量:5
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作者 林红 陈国明 陈养厚 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期97-101,共5页
在含裂纹的A3钢试件拉伸断裂过程中,采用红外热像仪监测其拉伸断裂行为,并基于热像序列计算出裂纹扩展中的热耗散速率;跟踪裂纹前端最高温度点,测量出裂纹扩展长度。根据热力学理论讨论了温度变化与构件力学行为之间的联系。研究结果表... 在含裂纹的A3钢试件拉伸断裂过程中,采用红外热像仪监测其拉伸断裂行为,并基于热像序列计算出裂纹扩展中的热耗散速率;跟踪裂纹前端最高温度点,测量出裂纹扩展长度。根据热力学理论讨论了温度变化与构件力学行为之间的联系。研究结果表明,裂纹试件在拉伸断裂过程中的温度曲线包括5个阶段:扩展前平稳阶段、波动升温阶段、稳定升温阶段、失效前迅速升温阶段和失效后降温阶段。温度的变化描述了构件的力学行为,揭示了构件的损伤规律。 展开更多
关键词 裂纹试件 拉伸断裂 红外热像 温度曲线 损伤演化
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新型钻井钢丝绳卷绳器的设计与应用
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作者 梁建成 许兆宁 陈养厚 《石油机械》 北大核心 2003年第8期29-30,5,共2页
针对各油田用卷绳入卷筒和液压卷绳器存在劳动强度大、费工费时、效率低下以及液压油路易出现漏油和性能不够稳定等缺点,设计了新型钻井钢丝绳卷绳器。这种卷绳器使用减速电动机作动力,通过联轴器联接驱动大、小两根轴。大小卷筒均为空... 针对各油田用卷绳入卷筒和液压卷绳器存在劳动强度大、费工费时、效率低下以及液压油路易出现漏油和性能不够稳定等缺点,设计了新型钻井钢丝绳卷绳器。这种卷绳器使用减速电动机作动力,通过联轴器联接驱动大、小两根轴。大小卷筒均为空套卷筒,3个卷筒可以通过各自的离合器、刹车装置分别控制。大卷筒用来缠绕大绳,2个小卷筒用于缠绕穿大绳的引导小绳。20个井队现场使用表明,以前需要十几人6~7 h才能完成的工作,采用新型卷绳器后只需3人1h即可完成,且操作方便,使用灵活,没有污染。 展开更多
关键词 钻井设备 钢丝绳 卷绳器 设计 联轴器 钻机
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电解锰渣替代商用选择性催化还原脱硝催化剂中部分TiO_2载体的实验研究
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作者 陈养厚 林威豪 +1 位作者 孙超伦 杨杭生 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1369-1373,1378,共6页
选择性催化还原(SCR)脱硝催化剂中的TiO_2载体价格昂贵,导致脱硝成本居高不下。由电解锰产生大量的废弃物电解锰渣,会污染地下水和土壤,为综合利用锰渣,提高资源利用率,探索利用锰渣替代商用钒基SCR催化剂中的部分TiO_2载体,研究锰渣替... 选择性催化还原(SCR)脱硝催化剂中的TiO_2载体价格昂贵,导致脱硝成本居高不下。由电解锰产生大量的废弃物电解锰渣,会污染地下水和土壤,为综合利用锰渣,提高资源利用率,探索利用锰渣替代商用钒基SCR催化剂中的部分TiO_2载体,研究锰渣替代后的脱硝催化剂的脱硝性能和机理。通过工艺优化,在不改变脱硝反应历程的前提下,锰渣可以替代高达20.0%(质量分数)的TiO_2载体,并使催化剂最佳脱硝效率保持接近90%,同时保持优异的抗SO_2中毒性能。从而有效地证明了利用锰渣部分替代TiO_2的可行性,为实现废物利用,减少环境污染,降低SCR脱硝成本提供了可能性。 展开更多
关键词 锰渣 烟气脱硝 催化剂
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