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随着世界经济的发展,能源需求不断增加。海洋逐渐成为油气勘探开发的重要领域之一。管道输送是海洋油气勘探的主要运输方式。在海底管道安装铺设过程中,由于各种原因会形成不同程度的悬跨。海底管道的破坏大多发生在管跨段。海底管线悬跨的出现改变了海底管线在悬跨段所承受的荷载和应力,伴随着海流经过,可能产生周期性的漩涡泄放,导致悬跨管道产生涡激振动。涡激振动是管跨发生疲劳失效的重要因素之一。本文对海底管道悬跨段的几个方面进行了研究,主要内容有:(1)探讨了海底管线的铺设方法、海底管线管跨的形成原因和形成类型、以及海底管线悬跨长度的几种典型计算方法。同时,探讨了海底管跨段涡激振动机理及其对悬跨的作用,以及管线疲劳分析方法,为本文综合悬跨分析提供理论基础。(2)使用AutoPIPE建立海底管道悬跨段模型。结合DNV项目,具体介绍了海底管道模型的建立、分析、计算及后处理等,并从静力和动力角度计算悬跨管线的极限跨长。(3)以挪威船级社规范DNV-RP-105为基础,采用S-N曲线法,基于Miner线性疲劳损伤累计理论,使用DNV悬跨分析软件FatFree对海流作用下的悬跨海底管道进行疲劳分析,预测悬跨的疲劳寿命。并比较不同边界条件对悬跨极限长度的影响及疲劳寿命的影响。