深水管道在动力载荷作用下的局部压溃特性研究

发布时间：2018-01-13 15:39

  本文关键词：深水管道在动力载荷作用下的局部压溃特性研究　出处：《振动与冲击》2017年17期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：管道在深水环境中易遭受外压和动力载荷的联合作用,该状态下结构的局部压溃特性还有待与深入探索。建立了管道数值模型,模拟结构屈曲过程并得到临界动力载荷幅值;对影响管道局部屈曲的动力载荷频率、外压大小、管道长度、初始椭圆度缺陷等敏感性因素进行了分析。结果表明,管道截面壳振动使管道承载能力下降是诱发局部压溃的主因,动力载荷对管道的危害大于静力载荷,动力载荷频率接近于截面壳振动频率最易引发局部压溃,管道长度降低可以大大降低动力作用下局部压溃的可能性。
[Abstract]:Pipeline is vulnerable to the combined action of external pressure and dynamic load in deep water environment. The local collapse characteristics of the structure in this state need to be further explored. A numerical model of pipeline is established. The buckling process of the structure is simulated and the amplitude of critical dynamic load is obtained. The sensitivity factors such as the frequency of dynamic load, the size of external pressure, the length of pipeline and the defect of initial ellipticity are analyzed. The reduction of pipeline bearing capacity caused by the vibration of the cross section shell of pipeline is the main cause of local collapse. The damage of dynamic load to pipeline is greater than that of static load, and the frequency of dynamic load is close to the vibration frequency of cross section shell. The possibility of local crushing under dynamic action can be greatly reduced by reducing the length of pipeline.
【作者单位】： 天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室;高新船舶与深海开发装备协同创新中心;中海石油深海开发有限公司;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2014CB046804) 国家自然科学基金(51239008;51379145) 国家工信部高技术船舶科研
【分类号】：TE973.92
【正文快照】： 随着技术和材料的不断发展和应用,目前海底管道的柔度相对越来越大,管道壁厚越来越薄。海底管道在外力和自身几何缺陷的联合作用下会发生局部的失稳破坏,即管道的压溃。压溃的发生会使海底管道失效,之后在一定条件下极易发生的沿管道轴向的屈曲传播会使长距离的管道全线失效,，

本文编号：1419504