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题名含初始缺陷海底管道侧向屈曲临界力的参数解
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作者
李英
王维
韩宇
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机构
天津大学水利仿真与安全国家重点实验室
中海油能源发展股份有限公司采油服务分公司
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出处
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2023年第4期103-113,共11页
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基金
工业和信息化部“深水半潜式生产储卸油平台工程开发项目”(MC-202030-H04)。
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文摘
未埋设的海底管道在高温高压运行条件下可能发生侧向屈曲,情况严重时影响海底管道的结构安全。侧向屈曲临界力作为判定海底管道发生侧向屈曲的重要依据,主要影响因素有初始缺陷、管土相互作用等。现有关于侧向屈曲临界力的公式并未考虑管土相互作用、缺陷不平直度和管道自身材料特性对侧向屈曲临界力的综合影响。建立含有通用几何初始缺陷海底管道的数值模型,使用Riks算法进行参数分析以研究极限侧向土壤阻力、管道缺陷不平直度和截面几何尺寸对海底管道侧向屈曲的具体影响。基于量纲分析法和多元线性回归,推导出海底管道侧向屈曲临界力关于上述3个影响参数的一般公式,并对该公式进行了检验,结果表明文中推导的公式在参数涵盖的研究范围内有效。
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关键词
海底管道
侧向屈曲
临界力
初始缺陷
管土相互作用
riks算法
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Keywords
submarine pipeline
lateral buckling
critical force
initial imperfection
pipe-soil interaction
riks algorithm
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分类号
P756.2
[天文地球—海洋科学]
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题名刚性连接双层海底管道高温侧向屈曲分析方法研究
被引量:13
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作者
赵天奉
段梦兰
潘晓东
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机构
大连理工大学船舶工程学院
中国石油大学(北京)海洋油气研究中心
海洋石油工程股份有限公司
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出处
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2008年第3期65-69,共5页
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文摘
以惠州25-3/1双层海底管道为例,提出高温荷载下刚性连接双层海底管道的侧向屈曲分析方法,并研究该类管道的侧向屈曲特性。将解析分析与有限元技术相结合,在提出刚性连接双层海底管道屈曲分析方法的同时,发展了Hobbs公式的应用范围,使其成为屈曲分析有限元建模指导工具。以分析不稳定平衡问题的改进Riks方法被证明为高温海底管道屈曲分析的有效算法,得到的弧长—载荷比例因子曲线能够充分地描述双层管道的屈曲失稳过程。惠州管道的分析结果表明,刚性连接双层海底管道的整体热稳定性较高,在海床上一般不容易发生侧向屈曲,但热荷载作用下内管的后屈曲将有可能引发较高的应力集中,对此需要充分校核;另外环空间隙的减小有利于提高内管的临界屈曲载荷,从而提升管道的整体性能。
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关键词
双层海底管道
侧向屈曲
riks算法
有限元分析
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Keywords
PIP systems
lateral buckling
riks algorithm
FE analysis
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分类号
P754
[天文地球—海洋科学]
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题名深水导管架桩腿制造误差与抗屈曲特性研究
被引量:3
- 3
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作者
赵天奉
段梦兰
杨晓刚
尹汉军
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机构
大连理工大学船舶工程学院
中国石油大学海洋油气研究中心
海洋石油工程股份有限公司
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出处
《船舶力学》
EI
北大核心
2009年第2期241-249,共9页
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文摘
文章通过典型算例详细阐述了具有制造误差的深水导管架桩腿屈曲分析方法,将线性扰动加载的特征值屈曲预测算法和描述几何非线性屈曲过程的改进的Riks算法应用于导管架桩腿的详细设计校核,对比研究了模态扰动模拟制造误差和直接模拟制造误差模型的分析结果,并对典型桩腿结构在静水外压下的弹塑性屈曲响应特性进行了研究。分析结果表明,随着制造误差的增加,导管架桩腿抗静外压的临界屈曲载荷在下降,而且制造误差大的桩腿的极限承载能力较低。
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关键词
导管架
桩腿屈曲
制造误差
改进的riks算法
临界屈曲载荷
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Keywords
jacket
leg buckling
fabrication deflection
modified riks method
critical buckling load
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分类号
U674.381
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名双层海底管道跨越设计的垂向屈曲研究
被引量:5
- 4
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作者
赵天奉
段梦兰
潘晓东
冯现洪
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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
海洋石油工程股份有限公司
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出处
《中国海上油气》
CAS
北大核心
2010年第3期197-201,共5页
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基金
国家自然科学基金资助重点项目"深水双层海底管道热屈曲特性及控制"(50979113)部分研究成果
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文摘
以惠州A海底管道为例,提出了双层海底管道垂向屈曲分析的新方法,并研究了高温双层海底管道跨越段的垂向屈曲特性。应用改进的Riks算法计算非单调载荷与位移的响应历程,得到的管道变形和应力状态可以充分描述高温载荷下双层管道跨越段的垂向屈曲过程。双层海底管道的跨越设计既需要考虑跨越构形引发的应力应变,也需要充分校核管道跨越段的垂向稳定性。
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关键词
双层海底管道
跨越设计
垂向屈曲
riks算法
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Keywords
pipe-in-pipe systems
the crossing section design
upheaval buckling
riks algorithm
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分类号
TE973.92
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名问与答
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出处
《CAD/CAM与制造业信息化》
2004年第10期99-99,共1页
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关键词
Lsdyna
Restart文件
riks算法
REGION
CELL
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分类号
TP391.7
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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