钢悬链线立管的ANSYS非线性有限元分析

来源 :中国海洋大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:A75395100
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,随着深水油气资源开发活动的不断增加,深水环境的复杂性对连接海底管线和平台的立管系统提出了更严格的要求。目前国内对浅海立管的理论研究已相对成熟,但对深海立管的研究尚处于起步阶段。本文使用大型有限元计算软件,考虑立管悬垂段几何非线性和立管与土体的接触非线性,对钢悬链线立管进行数值模拟。立管悬垂段几何非线性,通过ANSYS迭代计算,得到立管的初始位形,将其与根据悬链线方程理论计算的结果进行比较,吻合较好,基于此初始位形,分析了立管在流荷载和波浪荷载下的响应。立管与土体的接触非线性,通过采用接触单元模拟管道与土体的相互作用,并考虑土体的非线性建立接触模型,进行分析计算,计算结果与已有研究结果进行比较,得出采用接触单元模拟管道与土体的相互作用的可行性,分析探讨了管道重量、土体模型和摩擦系数等参数对管道入土深度和弯矩的影响。本文在探讨钢悬链线立管非线性技术的基础上,采用DP土体本构模型,建立钢悬链线立管与土体相互作用的ANSYS整体模型,进行静力与动力分析,研究结果表明:在浮力和重力作用下,土体弹性模量越大,拖地段管身变形越小,但弹性模量的改变对弯矩和等效应力影响较小;粘聚力的改变对流线段部分管身变形、弯矩和等效应力影响较小。考虑波浪、海流,触地点的弯曲应力最大,靠近海面弯曲应力变化不大。流速不变,增大波高和波浪周期,靠近海面处位移平均值增大,且运动周期与波浪周期一致;触地点与拖地段位移受波浪影响较小,但运动周期与波浪相似。波高和波浪周期不变,增大流速,弯曲应力增大;触地点位移幅值增大。同时增大波高、波浪周期和流速,除触地点水平位移平均值减小外,立管位移平均值、位移幅值及弯曲应力都增大。
其他文献
近年来,由于城市机动车保有量迅猛发展、道路资源紧缺、交通配套设施建设相对滞后,导致交通拥堵问题日益严重,特别是在城市主干道上拥堵现象屡见不鲜。因此,对于交通拥堵问题
目的:探讨裂隙灯眼前段处理系统在眼科临床工作中的各种实际应用状况及操作技巧。方法:应用配置佳能PowerShotA720IS型数码照相机(1200万像素)SLM型裂隙灯显微镜检查眼部病变情况
【正】 《水浒》历来被认为是宣扬忠义的作品,在大量的研究文章中似乎已经作了定论,所以在出版《水浒》时则加上了“忠义”二字,如:《忠义水浒传》、《忠义水浒全传》、《忠
期刊
以河工变革为切入点,从社会和自然因素各层面,筛选出具有标志意义的事件,对中国水利从古代到近现代转折点以时间定位。指出河工管理体系是古代国家水行政管理的核心,随着20世
随着我国社会经济的快速发展,城市交通发生了前所未有的变化,供需矛盾激烈,交通问题日益突出,尤其在需求冲击发生时,交通部门面临着越来越大的压力与挑战。研究需求冲击对交通系统
<正>大型渔鼓音乐风情剧《杜鹃花开》以镇安特有的渔鼓音乐为主要表现手法,在鲜明的山水生态和多样的民俗风情掩映下,演绎了一曲长安公子秦玉与山里姑娘杜鹃之间曲折离奇的爱
自1848年到1949年这期间,中国人民饱受了残酷血腥的战争之苦,这段痛苦的中国近代史也是中国的屈辱史,而《中国近代史纲要》是大学生学习的必修课,对于非历史专业的学生来说,
教练员的领导行为与运动员的目标定向是运动员身心发展的重要影响因素。通过研究教练员的领导行为和运动员成就目标定向之间的关系,有利于教练员针对不同运动员的成就目标定向来设置不同的任务目标,从而进行科学有效的领导行为,并以此来提高训练质量和比赛成绩。同时,也可以更好促进运动员自身的健康成长与发展,丰富教练员领导行为领域的研究内容,为教练员科学有效的领导行为方式提供理论依据和一定的参考价值。本文以教练员的
目的:探讨使用裂隙灯图像分析系统定量分析联合荧光素的方法在眼科干眼诊断中的应用。方法:干眼患者23例(23眼)为实验组,眼部健康者29例(29眼)为对照组,分别于眼结膜囊内滴1%荧光素
随着全球环境的恶化,土壤的沙漠化、盐渍化问题日益威胁着人类赖以生存的有限的土地资源,据不完全统计,世界盐碱土面积约占总土地面积的7%左右,并有逐年增加的趋势。此外,设施土壤