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《第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上册)》2009年
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海底管道冲刷的数值模拟

曹先凡  秦延龙  聂冬  孙建伟  孙昭晨  
【摘要】:随着海洋石油事业的发展,世界各地铺设了大量的海底管道。埋设的海底管道,尤其是经过沙脊、海沟等不良地形时,在波浪、海流冲刷下可能出现悬空,进而出现强度、疲劳等破坏。因此,海底管道冲刷的研究具有重要的工程意义。现有冲刷研究仍不充分,主要有试验研究、理论分析和数值模拟三种方法,并且主要集中于实验研究。实验研究在具有众多优点的同时,也存在花费高、耗时长以及某些环境难以模拟的缺点;当前,数值模拟方法已成为管道冲刷研究的一个重要手段。基于管道冲刷研究现状,采用数值模拟方法研究了海底管道附近海床的冲刷。采用紊流模型模拟流场,得到海床的壁面剪切力,根据冲刷起动原理判断海床是否起动,结合输沙模型得到分析区域的输沙率,由冲刷模型得到新的海床形态,在此基础上进行下一次的分析,直到海床稳定。结合冀东南堡油田海域环境条件,研究了放置于海床上的管道冲刷,经比较得知,所得结果和试验结果吻合较好,和采用势流模型模拟流场的冲刷结果相比,在管道前部的海床形态相差不大,但在管道后部的冲刷形态有较大不同;所得结果可为海底管道冲刷治理提供参考。

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
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2 阎通,李萍,李广雪;埕北海域海底管线冲刷稳定性研究[J];青岛海洋大学学报(自然科学版);1999年04期
【共引文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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2 陈晖;埕岛海域浅水区构筑物地基及周边底床稳定性分析[D];中国海洋大学;2003年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 张伟,崔维成,查子初,王志群;厚壁筒结构疲劳寿命的可靠性分析[J];工程力学;1996年04期
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6 张洪才,陈举华,黄克正;使用疲劳裂纹扩展数据的疲劳裂纹扩展的可靠性分析方法[J];机械科学与技术;2003年03期
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【相似文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 熊海荣;;海底管道后挖沟分析[A];2009年度海洋工程学术会议论文集(下册)[C];2009年
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7 冷志;叶宏平;范景涛;高庆立;赵强;;海底管道悬空处理工艺[A];第十三届中国科协年会第13分会场-海洋工程装备发展论坛论文集[C];2011年
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10 罗超;王琮;任翠青;;海底管道整体式止屈器结构设计及数值模拟[A];第十五届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上)[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
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2 张方元;定量风险分析(QRA)及其在海底管道完整性管理方面的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
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7 夏立军;海底管道漏磁检测应用技术研究[D];中国石油大学;2010年
8 刘清涛;海底悬跨管线动力特性与疲劳破坏研究[D];大连理工大学;2003年
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10 李爱国;具有腐蚀缺陷的在役海底管道剩余强度的评估研究[D];天津大学;2003年
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