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文檔簡介
1、海底管道在海洋油氣生產(chǎn)活動中扮演著重要角色,由于其運(yùn)行環(huán)境的特殊性,一旦發(fā)生泄露事故,不但會對生產(chǎn)活動與生活造成影響,還會造成海洋環(huán)境的污染,因此其安全性廣受關(guān)注。
造成海洋油氣管道失效的因素主要分為三類:機(jī)械損傷、腐蝕破壞、疲勞破壞。本文將對海洋油氣管道在運(yùn)行期間可能遭受的墜落物碰撞造成的機(jī)械損傷進(jìn)行研究。在海洋油氣生產(chǎn)活動中,存在著大量的第三方活動對海底管道的碰撞損傷破壞行為,這會對海底管道的安全運(yùn)行產(chǎn)生嚴(yán)重影響。由于海底
2、管道的碰撞損傷與材料非線性、幾何非線性及非線性接觸等力學(xué)行為密切相關(guān),為進(jìn)一步揭示管道在墜物沖擊載荷作用下的機(jī)械損傷規(guī)律,解決實際工程中受損管道安全性評估等問題,需要對海底管道在墜物沖擊載荷作用下碰撞接觸模型、接觸特性、覆層影響以及管道完整性的評估方法進(jìn)行深入研究。
為此,本文擬從兩個方面著手進(jìn)行海底管道碰撞數(shù)值模擬分析研究。其中包括:墜物沖擊載荷作用下海底管道的機(jī)械損傷影響因素研究;海底管道機(jī)械損傷各影響因素敏感性分析。本文
3、在數(shù)值模擬過程中將充分考慮材料非線性、幾何非線性及非線性接觸等非線性因素,分析在墜落物沖擊載荷作用下的海底管道的碰撞特性,進(jìn)一步發(fā)展海底管道碰撞接觸分析模型,獲取墜落物形狀、速度、質(zhì)量等對墜物碰撞損傷的影響特性,以及管道幾何參數(shù)、海底管道覆層、管道埋深等保護(hù)措施對墜物碰撞損傷的保護(hù)效果。本文將通過ANSYS/LS-DYNA有限元分析軟件,對海底管道墜落物碰撞損傷進(jìn)行數(shù)值仿真。通過對海底管道碰撞的有限元數(shù)值分析來確定其碰撞特性并評估海底管
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