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题名海流作用下的深水懒波型立管形态研究
被引量：15
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作者
王金龙
段梦兰
田凯
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机构
复旦大学力学与工程科学系
中国石油大学(北京)海洋油气研究中心
中国石油集团海洋工程有限公司工程设计院
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出处
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2014年第9期959-968,共10页
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基金
国家重点基础研究发展计划(973计划)(2011CB13702)
国家科技重大专项(2011ZX05026-003-02)~~
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文摘
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.
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关键词
懒波型立管(SLWR)
形态
非线性大变形梁理论
海流
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Keywords
steel lazy-wave riser （SLWR）
configuration
nonlinear large deformation beamtheory
ocean current
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分类号
O343
[理学—固体力学]
P751
[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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题名基于J形铺管法局部屈曲校核及敏感性分析
被引量：4
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作者
王帅
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机构
中车长春轨道客车股份有限公司
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出处
《石油机械》
北大核心
2018年第5期39-46,共8页
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基金
国家重点研发计划项目"基于深水功能舱的全智能新一代水下生产系统关键技术研究"(2016YFC0303700)的部分研究成果
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文摘
针对以自然悬链线模型为基础建立的J形铺管局部屈曲失效评价公式的局限性,引入Winkler地基的建模思想对其进行改进,将整个悬跨段分成2段,在接近TDP点附近的大变形段考虑刚度因素,采用大变形梁理论进行分析,在远离TDP点的悬跨段沿用自然悬链线算法,得出了更准确的失效评价公式。通过MATLAB对比计算,验证了分段模型的合理性。对J形铺管局部屈曲的敏感性参数进行对比分析,得到以下结论:(1)分段模型的弯矩连续,弯矩最大位置靠近海床,水深接近铺设最大深度,静水压力大,是容易发生局部屈曲失稳的部位;(2)当其他输入参数不变时,只改变铺设水深和铺设角度,都可以改变校核系数,随水深增加,管道会承受更高的局部屈曲失稳风险,初始缺陷的存在更会降低管道抵抗局部屈曲的能力;在局部屈曲不发生失稳的条件下,应选择大角度铺管;(3)静水压力是对管道局部屈曲失稳影响最大的因素,J形铺管时应优先选用大直径薄壁管,并选取合适的铺管角度以提高管道的抗屈曲能力。研究结果可为J形铺设的安全评估提供理论依据。
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关键词
J形铺管
局部屈曲
校核系数
大变形梁理论
奇异摄动法
敏感性分析
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Keywords
J-lay
local buckling
checking coefficient
large deformation beam theory
singular perturbation method
sensitivity analysis
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分类号
TE951
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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