深水顶张式立管全耦合动力响应及参数敏感性分析

深水顶张式立管全耦合动力响应及参数敏感性分析

论文摘要

通过建立双套管与油管的全耦合运动控制方程,使用Newmark-β法,运用Matlab软件进行编程,对模型进行非线性时域动力耦合响应分析,分析在一定波浪环境,不同扶正器布置间距下,立管各层相同节点处耦合动力响应,研究各层管之间发生碰撞和摩擦的最大扶正器布置间距;分析相同扶正器布置间距下,不同顶张力系数对耦合动力响应的影响。结果表明:在波浪作用下,全耦合动力响应分析比等效管更能展现各层管的实际动力响应;扶正器布置间距与顶张力系数的取值不同,会影响各层立管的耦合响应与相对位移,取值不当时,立管会发生碰撞。

论文目录

  • 1 数学模型
  • 2 水动力载荷
  • 3 数值模拟
  •   3.1 立管有限元模型
  •   3.2 建立耦合方程
  •   3.3 耦合方程右端项的处理
  •   3.4 耦合方程的整理
  • 4 验证程序的准确性
  • 5 耦合响应与参数敏感性分析
  •   5.1 扶正器布置间距对耦合响应的影响
  •   5.2 顶张力系数对耦合响应的影响
  • 6 结语
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 罗坤洪,黄维平,常爽,柳振海

    关键词: 顶张式立管,双套管,全耦合,动力响应,敏感性,扶正器,顶张力系数,布置间距

    来源: 海洋工程 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

    专业: 海洋学,石油天然气工业

    单位: 中国海洋大学工程学院,浙江省电力设计院

    基金: 国家自然科学基金项目(51179179,51239008)

    分类号: TE973;P756.2

    DOI: 10.16483/j.issn.1005-9865.2019.01.013

    页码: 108-116

    总页数: 9

    文件大小: 836K

    下载量: 116

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