基于分布浮力式的海底管道侧向屈曲控制优化

发布时间：2018-01-13 16:25

  本文关键词：基于分布浮力式的海底管道侧向屈曲控制优化　出处：《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》2016年09期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：不加控制的侧向屈曲严重威胁深海油气输送管道的安全运行.分布浮力式海底管道侧向屈曲控制技术中,各个分布浮力模块对管道系统有效轴向载荷有较强的耦合作用,必须进行合理设计.为提高对管道系统侧向屈曲的控制效果,基于弹性解析模型,对大尺度海底管道系统侧向屈曲分布浮力式控制技术中浮力模块的设计参数以及布置方案进行了优化设计.算例结果表明,优化设计方案通过合理设计分布浮力模块参数以及布置方案,减少了管道系统侧向屈曲长度,降低了整体的有效轴向载荷,使侧向屈曲位移得到了较好的控制,为优化设计方法在海底管道工程中的应用提供了参考.
[Abstract]:Uncontrolled lateral buckling is a serious threat to the safe operation of deep-sea oil and gas pipelines. Each distributed buoyancy module has a strong coupling effect on the effective axial load of pipeline system, so it must be reasonably designed. In order to improve the control effect of lateral buckling of pipeline system, the elastic analytical model is used. The design parameters and layout of the buoyancy module in the lateral buckling distributed buoyancy control technology of large-scale submarine pipeline system are optimized. The optimal design scheme can reduce the lateral buckling length of the pipeline system, reduce the effective axial load and control the lateral buckling displacement by reasonably designing the parameters of the distributed buoyancy module and the layout scheme. It provides a reference for the application of optimal design method in submarine pipeline engineering.
【作者单位】： 大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室;大连理工大学工程力学系;合肥工业大学土木与水利工程学院;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2014CB046803)
【分类号】：TE973;P756.2
【正文快照】： 随着深海油气资源的开发与利用,海底油气输送管道的工作温度与压力日益升高.由高温高压引起的管道轴向载荷很难通过轴向伸长释放,当管道中的轴向载荷累积到一定程度时,极易发生整体屈曲.传统的应用挖沟埋设等加盖覆盖物来限制海底管道整体屈曲的方法在深海管道铺设中并不经济.

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本文编号：1419633