题名 海底埋设高温管道隆起屈曲数值模拟研究
被引量:13
1
作者
车小玉
段梦兰
曾霞光
谭双妮
庞熠骞
机构
复旦大学力学与工程科学系
中国石油大学(北京)机械与储运工程学院
出处
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2013年第5期103-111,共9页
基金
国家重大基础研究发展计划资助项目(2011CB013702)
国家自然科学基金资助项目(50979113)
文摘
高温是引发海底管道整体屈曲失效的主要因素,而海床上存在的局部隆起使得高温埋设管道更加容易发生隆起屈曲。这里重点研究海底埋设高温管道发生隆起屈曲的临界温度载荷及其影响因素,提出了一种简化的数值模拟分析模型,同已有的相关实验结果比较表明,本方法可以较好地近似计算高温管道的隆起屈曲。基于本方法开展的参数分析,得到了管道覆土高度、混凝土配重层厚度、海床不平整对海底高温管道发生隆起屈曲的影响趋势。
关键词
海底管道
隆起屈曲
临界温度
参数分析
Keywords
submarine pipeline
upheaval buckling
critical temperature
parametric analysis
分类号
P751
[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
题名 海底埋设双层管管道隆起屈曲分析
被引量:5
2
作者
曾霞光
段梦兰
车小玉
机构
中国石油大学(北京)机械与储运工程学院
复旦大学力学与工程科学系
出处
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2014年第2期72-78,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(50979113)
国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2011CB013702)
文摘
海底埋设双层管管道隆起屈曲分析是海洋管道设计的重要技术之一。在管道隆起屈曲分析中实现管土作用和内外管相互作用的准确模拟一直是工程应用追求的目标,也是其中的难点。利用管土作用单元和管中管单元等技术,建立了海底埋设双层管管道隆起屈曲分析有限元模型。该模型不但考虑了管道初始形状、压力、温差载荷、管道材料非线性等常规因素,还考虑了非线性管土作用和内外管相互接触作用,并能对管道屈曲前和屈曲后全程进行模拟。应用该模型,计算了一条高温高压埋设双层管管道隆起屈曲过程中的应力等。算例表明该模型有较好收敛性,能对一般海底高温高压埋设双层管管道隆起屈曲进行准确模拟。
关键词
双层管
隆起屈曲
管土作用
有限元
管中管单元
Keywords
pipe-in-pipe
upheaval buckling
pipe-soil interaction
finite element method
tube-to-tube element
分类号
P751
[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
题名 埋地管道竖向隆起破坏研究综述
被引量:5
3
作者
喻文昭
朱鸿鹄
王德洋
李豪杰
叶霄
机构
南京大学地球科学与工程学院
出处
《防灾减灾工程学报》
CSCD
北大核心
2023年第2期189-200,共12页
基金
国家自然科学基金项目(42225702,42077235)
江苏省研究生科研创新计划项目(KYCX22_0162)资助。
文摘
埋地管道因其运输量大、安全快捷、经济高效等优点被广泛应用于水利工程、市政工程、海洋工程等领域,是能源运输的“生命线”。然而,埋地管道及其附属结构物所受的工作荷载和所处的地质条件复杂多变,使得管道容易发生竖向隆起、屈曲破坏。管道竖向隆起过程涉及复杂的管‐土相互作用,掌握其变形及破坏机制对于确定管周土抗力、优化管道结构设计具有重要的意义。近年来国内外对管道隆起屈曲的变形破坏机理开展了系统研究,并探讨了影响土抗力发挥的主要因素,包括土体类型、密实度、排水条件、管径大小、管道隆升速率、管道埋置率等,并提出了土抗力简化预测模型。本文分别从管周土体破坏模式、土抗力影响因素、土抗力预测模型三个方面,评述了埋地管道竖向隆起、屈曲破坏的研究进展,并指明了该领域未来的发展方向。
关键词
埋地管道
隆起屈曲
竖向土抗力
变形破坏机理
Keywords
buried pipeline
uplift buckling
vertical soil resistance
deformation and failure mechanism
分类号
TU443
[建筑科学—岩土工程]
题名 独立支撑缺陷海底管道理论研究(英文)
4
作者
刘羽霄
葛涛
宋华岭
机构
山东工商学院管理科学与工程学院
大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室
山东工商学院工商管理学院
出处
《船舶力学》
EI
北大核心
2012年第12期1460-1467,共8页
基金
Supported by the National Natural Science Foundation of China (No.50439010)
the Natural Science Foundation of Shandong Province (ZR2011DL004)
+1 种基金
the Opening Foundation of State Key Laboratory(LP1115)
Humanity and Social Science Foundation of Ministry of Education (11YJA630101)
文摘
基于热屈曲理论,考虑独立支撑缺陷对海底管道隆起屈曲的影响,文章推导了独立支撑缺陷海底管道隆起屈曲段长度、隆起屈曲临界荷载和前屈曲荷载,并与已有结果进行了对比,表明:独立支撑缺陷对海底管道隆起屈曲临界荷载有显著的影响,验证了本文研究结果的可行性。
关键词
海底管道
隆起屈曲 临界荷载
独立支撑缺陷
隆起屈曲 段长度
Keywords
submarine pipeline
upheaval critical buckling force
isolated prop
upheaval buckling length
分类号
P756.2
[天文地球—海洋科学]
题名 埋设管道竖向抬升时的土体抗力研究
5
作者
谭双妮
段梦兰
张玉
曾霞光
唐彪
机构
中国石油大学(北京)机械与储运工程学院海洋油气研究中心
出处
《石油机械》
北大核心
2014年第3期38-42,共5页
基金
国家重大基础研究发展计划(973计划)项目"深海工程结构的极端环境作用与全寿命服役安全"之子课题"深海柔性结构的非线性流固耦合振动与破坏机理"(2011CB013702)
文摘
利用有限元软件ABAQUS来建模分析海底埋设管道在疏松、中等密度和致密砂土中不同埋深比下,管道竖向抬升时土抗力随位移的变化。分析结果表明,砂土的竖向土抗力随埋深比增加而增大,竖向土抗力达峰值时管道的竖向抬升位移也随之增大,砂土越密实最大竖向土抗力越大;当埋深比为2、3、4时,土体表面有明显的隆起现象;达到最大竖向土抗力时管道的竖向位移随着埋深增加而增大。分析结果与试验结果和理论结果相符,验证了有限元分析计算的可行性。最后指出,研究管道隆起屈曲过程中竖向土抗力的发挥过程和变化规律具有实际的工程意义。
关键词
海底
埋设管道
隆起屈曲
竖向土抗力
有限元分析
Keywords
seabed
buried pipeline
upheaval buckling
vertical soil resistance
finite element analysis
分类号
TE952
[石油与天然气工程—石油机械设备]