柔性消能导流桩基冲刷防护装置开发设计研究

论文摘要

为保障桩基水工建筑物的安全运行,针对现有桩基防冲刷技术的不足,在深入研究桩周流场分布特点的基础上,运用能量耗散原理,使用柔性材料,研发了一种既可应用于河流,也可应用于近海的柔性消能导流桩基冲刷防护装置。针对埕岛油田某固定式海洋平台,对未设置防护装置和设置防护装置两种工况的桩腿进行流固耦合数值仿真模拟。通过对桩腿流速分布、分离点以及流场特征参数等详细的比较研究,验证了所研发柔性消能导流防冲刷装置良好的防护效果。该装置可用于以桩柱为基础的浅基础固定式平台、海上风机基础和桥墩等多种结构的安全防护,工程应用前景广阔。

论文目录

• 0 引言
• 1 柔性消能导流桩基冲刷防护装置研发理论依据
•   1.1 下潜水流
•   1.2 马蹄形漩涡
•   1.3 尾涡
• 2 柔性消能导流防冲刷装置方案设计
•   2.1 柔性消能导流防冲刷装置方案
•   2.2 柔性消能导流防冲刷装置的组成
•   2.3 柔性消能导流防冲刷装置的优点
• 3 平台桩基冲刷数值模拟研究
•   3.1 材料参数
•   3.2 计算模型
• 4 数值计算结果比较分析
•   4.1 圆柱中剖面上x方向流速分量比较
•   4.2 流场分离点处水动力性能比较
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李森,王天英

关键词: 流固耦合,桩腿,冲刷防护,柔性材料

来源: 石油机械 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 海洋学,建筑科学与工程

单位: 中国石油大学(华东),中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院

基金: “十三五”国家重点研发计划重点专项“临海油气管道和陆上终端设施检验评价与安全保障技术”(2016YFC0802300)

分类号: P75;TU473.1

DOI: 10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2019.02.012

页码: 80-85+90

总页数: 7

文件大小: 1193K

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