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深水SCR立管触地区域管土作用研究进展(英文)

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Journal of Marine Science and Application 2009年第2期8卷 163-167页

作者：梁辉海洋石油工程股份有限公司海洋工程技术中心天津300451

钢悬链线立管作为一种全新的深水立管系统已经在国外多个项目中应用,总结了有关深水钢悬链线立管触地区域管土相互作用的研究进展,主要包括STRIDE和CARISIMA工业合作计划的研究数据和其他的相关论文,能够为国内深水钢悬链线立管的研究... 详细信息

钢悬链线立管作为一种全新的深水立管系统已经在国外多个项目中应用,总结了有关深水钢悬链线立管触地区域管土相互作用的研究进展,主要包括STRIDE和CARISIMA工业合作计划的研究数据和其他的相关论文,能够为国内深水钢悬链线立管的研究提供参考.

关键词：钢悬链线立管触地区域泥土海床

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深海J型铺管法管线触地区域动力响应研究

海洋技术 2014年第5期33卷 101-106页

作者：王知谦杨和振上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室上海200240

J型铺管法是深海管线铺设安装最先进的方法之一,研究铺设过程中管线受浮体运动和海洋环境载荷的动力响应影响,有助于认识和提高J型铺管法管线铺设的安全性。通过管线的静态整体构型分析得出其力学关键位置,并对其做时域动力响应计算,着... 详细信息

J型铺管法是深海管线铺设安装最先进的方法之一,研究铺设过程中管线受浮体运动和海洋环境载荷的动力响应影响,有助于认识和提高J型铺管法管线铺设的安全性。通过管线的静态整体构型分析得出其力学关键位置,并对其做时域动力响应计算,着重探讨了不同波浪情况、浮体垂荡和纵荡运动幅值,以及顶部张力参数对管线应力水平动力响应的影响。研究表明:触地区域是深海J型铺管法管线的应力响应最大位置;波浪水动力载荷对管线的直接影响作用较小;铺管船等浮体的垂荡运动对管线触地区域的力学影响显著,纵荡运动的影响略低于垂荡运动;管线顶部施加的张力越大,触地区域动力响应减小,但减小有限。

关键词：海洋管线深海安装 J型铺管法触地区域时域动力分析

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南极冰下水文研究进展

极地研究 2021年第4期33卷 591-603页

作者：周岩崔祥斌戴振学孙波李霖吉林大学建设工程学院吉林长春130026 中国极地研究中心上海200136

南极冰下湖和冰下水系的广泛发育,不仅可以改变冰盖基底环境,影响底部滑动过程,冰下水系的排水活动还可以淡化海水,降低临近的洋流深部温度,是影响冰盖稳定性及其对全球海平面和气候变化贡献的因素之一。因此,开展南极冰下水文及其对南... 详细信息

南极冰下湖和冰下水系的广泛发育,不仅可以改变冰盖基底环境,影响底部滑动过程,冰下水系的排水活动还可以淡化海水,降低临近的洋流深部温度,是影响冰盖稳定性及其对全球海平面和气候变化贡献的因素之一。因此,开展南极冰下水文及其对南极冰盖动力学、南极冰下地貌演化进程和南极冰盖-海洋相互作用的影响研究具有极其重要的意义。冰下水文系统是包括冰盖、冰下水、冰下湖泊、沉积物、基岩、地下水、水流通道和海洋在内的复杂的相互作用的集合。当前可利用卫星测高仪和其他先进的地球物理方法(如无线电回波探测技术、地震技术、磁法勘探技术)来观测和研究南极冰下水系,另外,通过数值模拟可以更好地解释冰下水的形成、活动和排泄以及陆地水-海洋的交互作用。本文依次综述了南极冰下湖、南极冰下水文系统与模拟以及冰下水文与冰架及海洋系统相互作用的研究进展,并给出了未来南极冰下水文系统研究的重点方向。

关键词：冰下水文南极冰盖冰下湖触地区域冰架

基于可靠度理论的钢悬链线立管触地段疲劳寿命分析

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基于可靠度理论的钢悬链线立管触地段疲劳寿命分析

作者：庄肃然中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

目前,在深海油气输送领域中钢悬链线立管(Steel Catenary Risers,SCR)有着广泛的应用,它被成功应用于TLP平台、SPAR平台、半潜式平台、FPSO等多种平台,最大应用水深超过了3000米。另外,由于SCR具有经济性好、管径大、承压等级高、安装... 详细信息

目前,在深海油气输送领域中钢悬链线立管(Steel Catenary Risers,SCR)有着广泛的应用,它被成功应用于TLP平台、SPAR平台、半潜式平台、FPSO等多种平台,最大应用水深超过了3000米。另外,由于SCR具有经济性好、管径大、承压等级高、安装简单以及耐久性好等特点,被一致认为是技术可行、经济划算的深水油田立管解决方案。海洋中环境条件十分复杂,SCR面临着波浪、海流等多种环境荷载的作用,在这些荷载的作用下,SCR可能会发生疲劳破坏,造成巨大的经济损失,严重的将会导致环境破坏甚至人员伤亡,因此SCR的疲劳寿命评估至关重要,其中触地区域(Touchdown Zone,TDZ)的疲劳寿命预测是关键。SCR在触地区域与海底土层的相互作用复杂,土体参数随着SCR的贯入和提拉发生改变,同时也会形成一定深度的海沟,导致SCR触地区域的疲劳损伤具有高度的不确定性。为了在有限元软件中建立海沟模型,海沟长度和位置是必须要知道的,Wang和Low曾提出了计算它们的静态迭代法,该方法的核心思想是根据SCR触地点的位置不断改变海沟的长度和位置,直至符合条件跳出循环,输出结果。该方法具有开创性存在着一定的缺陷,因此本研究首先改进了此方法并拟合出了用来快速计算海沟长度和起始位置的参数方程,接着应用该方程建立海沟模型研究不同海况时海沟对SCR触地区域疲劳破坏的影响。另外,在SCR的疲劳设计中,通常会使用安全系数(例如DNV-RP-F204采用设计疲劳因数,Design Fatigue Factor)来进行疲劳分析,但是这个系数无法充分考虑海床土体参数变化等不确定性因素。而基于可靠度理论的分析方法可以相对充分地考虑疲劳设计中的不确定性因素并预测立管的疲劳寿命以及失效概率。这种方法是通过获得影响SCR疲劳破坏的随机变量与疲劳寿命的关系确保SCR的结构安全。本研究首先通过敏感性分析,选取波浪方向偏差角,波高,土体抗剪强度,土体吸力系数和海沟深度为主要的不确定因素,结合响应面法获得结构极限状态方程,应用一阶可靠度计算方法(First Order Reliability Method,FORM)和二阶可靠度计算方法(Second Order Reliability Method,SORM)计算SCR在触地区域的可靠度和失效概率,并与蒙特卡洛法的计算结果对比,验证两种方法的准确性,为SCR设计提供有价值的参考。

关键词：钢悬链线立管触地区域疲劳破坏海沟可靠度方法