深水多跨管道VIV疲勞評(píng)估.pdf

1、海底管道是海上油氣生產(chǎn)系統(tǒng)的生命線,其形成的懸跨在海流環(huán)境中易發(fā)生渦激振動(dòng)(Vortex Induced Vibration,簡稱VIV),懸跨的渦激振動(dòng)是管道疲勞破壞的主要原因。長期以來海底管道渦激振動(dòng)的研究針對(duì)單跨管道的比較多,而實(shí)際上在地形復(fù)雜的海底,多跨管道是很常見的。與單跨管道相比,多跨管道的振動(dòng)響應(yīng)更復(fù)雜。若將多跨段管道簡單的分成若干單跨管道進(jìn)行渦激振動(dòng)響應(yīng)分析,勢(shì)必造成很大的計(jì)算誤差。本文的主要目的便是對(duì)多跨管道VIV響應(yīng)

2、及VIV疲勞評(píng)估方法進(jìn)行計(jì)算研究。
　　 本文以海底管道多跨段為研究對(duì)象,分析了多跨管道渦激振動(dòng)的特點(diǎn),采用了兩種多跨管道渦激振動(dòng)響應(yīng)計(jì)算的方法,一種方法是基于DNV響應(yīng)模型,結(jié)合ABAQUS有限元軟件對(duì)多跨管道的模態(tài)分析,編程計(jì)算多跨管道渦激振動(dòng)響應(yīng);另一種方法是采用升力系數(shù)經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?基于能量守恒原理進(jìn)行頻域多跨管道渦激振動(dòng)響應(yīng)幅值預(yù)報(bào)。最后通過實(shí)例計(jì)算發(fā)現(xiàn)這兩種方法得到的結(jié)果比較一致,證明了上述兩種方法的可靠性。