海底管线铺管作业
第。卷第 年月
期
海
洋
工
程
了、。 ,
海底管线铺管作业状态分析 顾
永
宁
上海交通大学
提 一
要 前者通过反曲点与升离点后 ,
又
文介绍万铺营状态计算的扩展的刚性悬练线方法与有限差分方法 , 、
’
侧夫系 一
将只可用于下凹段的刚性悬练线方法扩展到包括上凸段在内的法作业时的全部管长 海床弹性与海床倾斜等因素的影响 , 。。
者在羞分方程及其迭代解过程中引人了不均匀分布流系 ,
提出了
四种解题模式以适应工程问题的各种提法 人
在差分法的基础上
研究了铺管作业参数之间的无因次
给出了无因次参数曲线
,
并在若干具体算例的基础上讨论了主要作业参数的影响
目
西 。
铺设海底油气输送管道是海底油 昂贵本 , ,
、
气田开发的重要工程项目 ,,
由于海管铺设施工费用
因此在设计阶段
,
对作业状态进行详尽的力学分析
论证合适的作业参数以节省成 。
并防止海管在铺设过程中的屈曲破坏
就显得尤为重要
国际土近十余年来发展起来的海管分析手段已相当齐全 至动态时域与频域响应的分析方法与程序 。
,
包括了从基本的静力分析直 ,
国内在这方面的研究也正在展开 , ,
其中
,
建立
适用的二维静分析方法与工具仍是一项基本任务应力水平 ,
因为它可以预报管线铺设作业时的基础 巨管线载荷与其形态互
并且是动分析的必要准备 ,
由于管线处于大变形状态
为影响因素 工具 ,
因此问题是非线性的
。
对此
,
结构分析的非线性有限元法无疑是一种有效的 。
此外
,
在一定简化前提下的解析方法对问题也能给出快速准确的解答 ,
本文介绍的 ,
刚性悬练线方法是属于解析法范畴的一种近似解法 是另一种适用性很强的数值方法有良好的收敛性 ,,
以求解迅速为特点
有限差分方法则具
可以方便地处理许多解析法很难处理的非线性因素 。
且求解过程实际上相当迅速
二
、
记号表
本文正文与图表中使用的主要记号及含义如下 反们 ‘
一管道内腔截面积 —钢管外径
差分方程系数矩阵 。
,
月
。
。
君一
—道弯曲刚度一管
— ,
管道外部直径
—管线特征长度 ,
—
管道外截面积
,
包括水
泥包覆层
,
包括水泥包覆层厚度
—
拉力器距静水面高
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