高温高压条件下海洋立管的动态极值响应研究

发布时间：2021-09-17 04:31

　　近年来，随着技术的进步和原油价格的节节攀升，人类的目光自然地投向了深水海域，海洋油气开发活动由近海向深海发展已成必然趋势。立管系统，它是海洋基础结构的关键组成部分，作为独立的深水开发项目，海洋立管工程是石油天然气工业的重点。本文第一部分主要做为基础介绍了近海结构水动力学中最基本的波浪理论，讨论了线性波浪理论和斯托克斯波浪理论的基本方程及其推导，介绍了海洋工程结构物中小构件和大构件波浪力的计算方法。在计算小构件的波浪载荷时，介绍了Morison公式以及波浪理论的选取和曳力系数和惯性系数的确定。本文第二部分从理论角度出发考虑海洋立管内高压、高温的流动液体和管外海洋环境荷载共同作用，建立海洋立管侧向运动微分方程；用Hermite插值函数将其离散，得到广义坐标下的离散方程，推导出相应的质量矩阵、阻尼矩阵、刚度矩阵和水平方向力的矩阵；用Newmark—β法的求方程。本文第三部分使用大型软件ABAQUS／AQUA模块对模型进行动态的时域分析，利用该软件固定的程序模式编程进行模型建立，并编写Fortran程序进行位移加载。本文第四部分主要对立管的根部弯矩极值进行了统计分析，使用Microsoft E... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

考虑非线性整个立管最大位移示意图

图5.3考虑非线性整个立管最大位移示意图据立管的横向位移云图，可以得知最大的位移在节点1的位置，大值可以根据工程实际经验得知在51节点处，即立管的根部。其下所示:

0℃温差影响下力


本文编号：3397969