导读:本文包含了海洋立管论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:海洋,管柱,矩阵,油气,力学,螺旋,密度。
海洋立管论文文献综述
张猛,刘冉,赵桂峰,王军雷[1]（2019）在《叁角分布的海洋立管涡激振动数值分析》一文中研究指出基于格子Boltzmann粒子网格技术,采用XFlow求解器对叁角分布的海洋立管进行涡激振动数值模拟。运用二阶范德波尔方程描述二维圆柱横向单自由度涡激振动,研究了叁圆柱间距比及来流约化速度对圆柱涡激振动特性的影响,圆柱间距比取L/D=0.5、2.0、4.0,来流约化速度为U_(r )=1～9;分析了圆柱涡激振动的振幅、升阻力系数特性及圆柱尾流中旋涡脱落模式。结果表明:圆柱间距比为L/D=0.5、2.0、4.0时对应的上游圆柱涡激振动的锁振区间分别为U_(r )=3.5～7.0、3.5～7.5、3.5～6.0,最大振幅分别为Y_(rms)/D=0.372, 0.546, 0.470。间距比过大或过小时,其流体流动模式分别受接近效应和尾流效应的影响,中间间距比时,在非锁振区间内,其流体流动模式受两者组合效应的共同影响,在锁振区间,其流体流动模式同大间距比一样主要受尾流效应的影响;流体干涉效应的变化对圆柱升阻力系数的变化起着重要的作用,不同间距比,圆柱升阻力系数的变化趋势相似。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年19期）
柳军,郭晓强,刘清友,王国荣,何玉发[2]（2019）在《考虑顺流向和横流向耦合作用的海洋立管涡激振动响应特性》一文中研究指出海洋立管的涡激振动是导致海洋油气井事故的主要因素。笔者采用Hamilton变分原理考虑海洋立管内部流体和管外海洋环境载荷的联合作用下,建立了立管横流向和顺流向耦合振动模型,采用尾流振子模型模拟流体对大长径比立管横向和顺流向的涡激力。借助Newmark-β和4阶Runge-Kutta耦合迭代法,求解立管振动和涡激力计算模型,与现有文献实验数据结果对比验证了模型的有效性。在此基础上,系统地分析了不同均匀流和顶张力情况下立管横流向和顺流向涡激振动响应的特性。结果表明,横流向振动在剪切流和均匀流中都具有频率锁定效应,顺流向振动表现为均匀流中的频率锁定效应和剪切流中的多频效应;在高流速下,需同时重视顺流向和横流向的涡激振动影响。(本文来源于《石油学报》期刊2019年10期）
高喜峰,谢武德,徐万海,白玉川[3]（2019）在《海洋立管内流密度波动的参激稳定性研究》一文中研究指出由于受到多相流和流体杂质的影响,海洋立管的管内流体可能出现密度波动的情况,从而对立管产生参数激励的作用。依据多相流的流型,采用数学模型描述管内流体的波动密度,经验证明该模型满足流体的连续性条件。基于牛顿第二定律,推导管内流体对管道结构的作用,进而得到立管振动的控制方程;对此方程采用Galerkin方法进行离散,根据Floquet理论对立管的稳定性进行判定。研究表明:管内流体密度的波动会使立管出现参数共振不稳定区域,共振包括简单参数共振和组合参数共振;流体密度波动的幅值越大,质量比(平均流体质量/管道结构质量)越大,管内流速越大,轴向力越小,不稳定区域越大,立管更容易失稳。(本文来源于《第十九届中国海洋（岸）工程学术讨论会论文集（上）》期刊2019-10-11）
徐万海,刘彬,覃雯琪,张倩楠[4]（2019）在《海洋立管束的流激振动抑制实验研究》一文中研究指出连接海面平台与海底井口的立管结构是深海油气开采的关键设备.作为油气开发系统中最薄弱易损的构件,立管常以管束形式存在.洋流流经管束时,相邻立管的尾流相互干涉,其尾迹漩涡脱落模式、结构受力及流-固耦合振动与单根立管明显不同.管束的尾流干涉致使结构流激振动复杂多变,常诱发相邻立管发生碰撞.如何合理抑制管束流激振动一直是困扰工程领域的难题.本文在室内拖曳水池中开展串列,并列和交错叁种排布方式的管束流激振动抑制实验,重点观测螺旋列板对立管束流激振动的抑制效果,选取海洋工程领域最优螺距/高度比组合(17.5D/0.25D,D为立管直径).通过拖车拖动模拟均匀来流,拖车速度范围为0.05-1.0m/s,对应的雷诺数Re=800-16000.采用应变传感器测量结构横流向和顺流向的振动信息,并根据模态分析法重构结构的位移响应.实验结果表明:螺旋列板的流激振动抑制效果与管束的排布方式密切相关,串列排布的情况尤为明显.(本文来源于《中国力学大会论文集（CCTAM 2019）》期刊2019-08-25）
李云龙,顾继俊[5]（2019）在《海洋立管涡激振动新型抑制装置研究》一文中研究指出升力波动产生的涡激振动会显着影响海洋立管的使用寿命。文中提出一种新型的抑制装置—螺旋列管,该装置可有效降低海洋立管的振动。针对10组不同结构参数的螺旋列管抑制装置进行流固耦合数值模拟,得到立管的升力系数、曳力系数以及涡量图等,进而对抑制装置的抑制效果、优化设计以及参数敏感性做评估研究。(本文来源于《管道技术与设备》期刊2019年04期）
骆正山,蔡梦倩[6]（2019）在《海洋立管内流流动分析及疲劳寿命预测》一文中研究指出涡激振动是立管发生疲劳破坏的关键因素之一。为了更加准确预测其疲劳寿命,基于Van Der Pol尾流振子模型,考虑内外流共同作用对立管的涡激振动影响及横向和顺流向的耦合作用,建立了立管涡激振动方程,用Hermit插值函数和Newmark-β法对方程求解,进一步采用P-M准则对立管疲劳寿命进行分析。并且通过设计试验对模型进行验证,最后研究管内流速对位移响应和疲劳寿命的影响。结果表明:立管振动位移随内流流速的增加而增加,造成立管疲劳寿命降低;通过增大顶张力可以有效消除内流的影响;立管两自由度涡激振动疲劳寿命大体相等,因此双向耦合作用在立管振动分析中应给予足够重视。(本文来源于《中国安全生产科学技术》期刊2019年04期）
王龙庭,吴耀男,徐兴平,吴旭,刘鑫鑫[7]（2019）在《大口径海洋立管安装技术研究》一文中研究指出海洋立管是海底管道和岸上、海上设施之间的连接管路或挠性软管,目前海洋石油天然气发展速度加快,海洋管道的口径也随之增大。文章主要讨论了立管安装的国内外发展现状,并论述了立管安装的叁种主要方法:大型起重施工船+DSV、动力定位工程船+DSV和DSV单船立管安装方法,阐述了大口径立管安装的可行性。合理的选材及设计,不同海域寻求最优的安装方法是大口径立管安装技术的关键。(本文来源于《盐科学与化工》期刊2019年04期）
李文华,周性坤,孙玉清,段梦兰[8]（2019）在《变张力传递矩阵法在海洋立管模态分析中的应用》一文中研究指出矩阵传递法是解决梁结构弯曲振动的有效方法。基于经典传递矩阵法,将海洋立管离散成一系列集中质量和弹性梁单元,可建立一种快速计算海洋立管模态参数(固有频率及模态振型)的方法。通过计算发现,当总传递矩阵行列式值为0时,迭代频率即为立管的固有频率,基于此可求立管的模态振型。适当增加立管的离散单元数可使其固有频率值满足精度的要求。对立管轴向变张力和恒张力这两种情况下的模态进行了比较,发现由表观重力和管内外压差引起的轴向变张力对海洋立管的模态响应有一定的影响,立管的模态位移幅值比恒张力情况下的偏低一些。(本文来源于《中国造船》期刊2019年01期）
何振楠[9]（2019）在《海洋立管流致振动特性及影响因素研究》一文中研究指出海洋立管作为水下油气生产系统的重要组成部分,起到了连接海上平台和海底生产井的作用,与电缆并称为海上油气田的生命线,但与此同时也是整个生产系统中最薄弱的环节。立管在服役过程中始终处于因浮体运动、洋流、波浪及管内两相流动等因素引发的动态载荷作用下,流致振动现象随之产生,这种振动现象可能会导致管道出现过度拉伸、弯曲变形及疲劳损伤等问题,严重危害管道运行安全。鉴于此本文针对海洋立管流致振动特性及影响因素问题开展研究,主要研究内容及结论如下:基于相似准则建立了海洋立管二维及叁维计算模型,对两相流相场与固体力学物理场进行流固耦合仿真计算,结合两种模型对立管内气液两相流流动特性及管道动态响应特征进行纵向分析。立管内流动状态分为充流阶段及液塞周期性生成阶段,立管在两个阶段分别处于弯曲变形加剧和相对稳定的颤振状态。内流诱发立管颤振以纵向振动为主,立管倾斜向上区为颤振过渡区,颤振形态会逐渐由纵向振动主导转变为横向振动主导。立管底部固支端具有较大的弯曲变形,而出口固支端的拉伸变形较大。基于控制变量法分别改变流体流动参数(气液相表观速度、液相动力粘度、持液率)、立管结构参数(立管偏转角、壁厚)及洋流参数(匀速流、线性剪切流、洋流速度)共进行45组仿真计算,横向对比分析各因素对两相流诱发立管动态响应的影响。液相表观速度、持液率与立管变形程度呈现出明显的正相关关系,相比之下气相表观速度及液相动力粘度对立管动态响应的影响较小。增大立管偏转角会加大流体对管壁的作用力,使立管变形加剧。增大壁厚会强化立管抵抗变形的能力,从而起到抑制振动的作用。洋流及两相流协同作用下立管内外壁会产生非同步形变,其中CF方向立管内外壁变形的同步性优于IL方向。研究成果有利于深入认知海洋立管流致振动特性,为海洋石油工业中立管振动及流动不稳定的抑制措施设计提供理论依据,确保海底管线安全运行及维护。(本文来源于《东北石油大学》期刊2019-03-30）
钟强,骆正山[10]（2019）在《油气水叁相段塞流引起的海洋立管耦合振动响应》一文中研究指出海洋立管是海上油气集输系统的重要组成部分,用于连接海底油气井口与海上油气集输站。在油气储运工程中,海洋油气集输介质多为油气水叁相流体。为了研究油气水叁相流海洋立管系统在严重段塞流作用下产生的耦合振动问题,进行了数值计算与实证研究。基于多相流体力学与动力学理论,构建了油气水叁相严重段塞流模型和海洋立管结构动力学模型,结合这2个模型,模拟了立管耦合振动响应过程,并设计了下倾管倾斜角度为3°的L型油气水叁相流立管系统进行实验。对模型计算值和实测值进行对比,结果表明:所提出的耦合振动响应模型比现有严重段塞流瞬态数学模型更适用于油气水叁相段塞流引起的海洋立管耦合振动响应问题的研究,计算结果与实验结果较吻合;立管底部压强与底部位移呈周期性变化,且变化周期基本一致;流体压强是引发立管系统耦合振动响应问题的关键因素。研究结果为油气水叁相流海洋立管系统在严重段塞流作用下的耦合振动响应特性分析及其结构设计提供了参考。(本文来源于《工程设计学报》期刊2019年01期）
海洋立管论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
海洋立管的涡激振动是导致海洋油气井事故的主要因素。笔者采用Hamilton变分原理考虑海洋立管内部流体和管外海洋环境载荷的联合作用下,建立了立管横流向和顺流向耦合振动模型,采用尾流振子模型模拟流体对大长径比立管横向和顺流向的涡激力。借助Newmark-β和4阶Runge-Kutta耦合迭代法,求解立管振动和涡激力计算模型,与现有文献实验数据结果对比验证了模型的有效性。在此基础上,系统地分析了不同均匀流和顶张力情况下立管横流向和顺流向涡激振动响应的特性。结果表明,横流向振动在剪切流和均匀流中都具有频率锁定效应,顺流向振动表现为均匀流中的频率锁定效应和剪切流中的多频效应;在高流速下,需同时重视顺流向和横流向的涡激振动影响。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
海洋立管论文参考文献
[1].张猛,刘冉,赵桂峰,王军雷.叁角分布的海洋立管涡激振动数值分析[J].振动与冲击.2019
[2].柳军,郭晓强,刘清友,王国荣,何玉发.考虑顺流向和横流向耦合作用的海洋立管涡激振动响应特性[J].石油学报.2019
[3].高喜峰,谢武德,徐万海,白玉川.海洋立管内流密度波动的参激稳定性研究[C].第十九届中国海洋（岸）工程学术讨论会论文集（上）.2019
[4].徐万海,刘彬,覃雯琪,张倩楠.海洋立管束的流激振动抑制实验研究[C].中国力学大会论文集（CCTAM2019）.2019
[5].李云龙,顾继俊.海洋立管涡激振动新型抑制装置研究[J].管道技术与设备.2019
[6].骆正山,蔡梦倩.海洋立管内流流动分析及疲劳寿命预测[J].中国安全生产科学技术.2019
[7].王龙庭,吴耀男,徐兴平,吴旭,刘鑫鑫.大口径海洋立管安装技术研究[J].盐科学与化工.2019
[8].李文华,周性坤,孙玉清,段梦兰.变张力传递矩阵法在海洋立管模态分析中的应用[J].中国造船.2019
[9].何振楠.海洋立管流致振动特性及影响因素研究[D].东北石油大学.2019
[10].钟强,骆正山.油气水叁相段塞流引起的海洋立管耦合振动响应[J].工程设计学报.2019
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