基于模拟退火的动态缆线型优化

动态电缆在水中的线型对确保电缆的合理受力,保证疲劳寿命具有重要的作用。文中针对浮式风电动态缆的陡波线型,基于经典悬链线方程,以远位张力与近位曲率的利用率之和作为线型优化的目标,采用模拟退火算法对线型进行优化,分析了不同浮力系数对线型优化的影响。文中结论对线型工程设计具有一定参考和指导意义。

柔性立管浮筒数量多目标优化设计

以某海况的陡波线型设计为研究对象,以水面浮体的漂移域、管道线型最大曲率和经济性为设计指标,建立柔性立管整体线型的数值分析模型,开展这3项指标对于浮筒设计数量的灵敏度分析。提取上述指标结果,进行归一化处理,以漂移域最小、线型曲率最大、经济成本最低为优化目标,进行具有陡波线型特征的柔性立管系统浮筒数量的多目标优化设计,给出最优设计方案。

浮筒段刚度对浅水柔性立管力学行为的影响分析

随着柔性管道的发展,附件装备的刚度对柔性立管线型的影响逐渐成为研究的热点。基于8英寸(1英寸≈2.54cm)立管,考虑浮筒与柔性管道耦合作用下的非线性刚度,建立浅水陡波形立管分析模型,利用OrcaFlex软件对柔性立管的张力和曲率进行时域分析,并与不考虑浮筒耦合的模型结果进行对比。结果表明浮筒的弯曲刚度对立管线型最大张力结果的影响很小,但对最大曲率的影响比较显著。考虑浮筒弯曲刚度的立管线型分析得到的结果更为准确。

动态缆整体水动力响应对浮筒布局的敏感性分析

海洋柔性动态缆广泛地应用于远海风电设备以及深海油气开发中,安装其上的浮筒对柔性动态缆的力学行为有着明显的影响。分布式浮筒作为保持动态缆线型的装备,目前从整体分析和线型设计的角度对浮筒段浮力模块之间分布间距等应用研究较少。引入柔性动态缆整体线型的顺应性能指标,并采用OrcaFlex软件建立了陡波线型的数值模型。通过改变不同浮筒段浮力模块之间的距离等主要布置参数,研究了各参数对柔性动态缆顺应性能的影响,对柔性动态缆线型整体布置设计具有一定的参考价值。