【摘 要】
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非黏结柔性立管是深海石油资源开发中越来越广泛使用的重要部件。本文首先考虑螺旋角、截面尺寸、摩擦系数等结构参数对非黏结柔性立管进行实体力学建模,考虑接触非线性、几
【机 构】
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河海大学力学与材料学院,北京特种工程设计研究院
【基金项目】
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国家重点研发计划(2018YFC0406703),国家自然科学基金(11132003),中央高校基本科研业务费(2017B13014)
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非黏结柔性立管是深海石油资源开发中越来越广泛使用的重要部件。本文首先考虑螺旋角、截面尺寸、摩擦系数等结构参数对非黏结柔性立管进行实体力学建模,考虑接触非线性、几何非线性和拉扭耦合效应对立管的力学响应进行分析。在非线性有限元分析的基础上,结合进化策略,以柔性立管位移为限制条件,以减小最大Mises应力为优化目标,对柔性立管抗拉铠装层螺旋角、截面尺寸、摩擦系数进行多参数同步优化设计。结果表明:结合非线性有限元及进化策略的优化设计方法,能在保证立管位移较小的情况下,显著减小其最大Mises应力。可为深海柔性立管
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