波浪作用下埕島油田海底管線穩(wěn)定性數值分析.pdf

1、中國海洋大學博士學位論文波浪作用下埕島油田海底管線穩(wěn)定性數值分析姓名：遠航申請學位級別：博士專業(yè)：環(huán)境工程指導教師：賈永剛20090601管線復雜波浪荷載作用下瞬態(tài)響應的數學模型。討論了波浪的隨機性對管線及海床動力響應的影響及海床土體與埋置管線的接觸效應。與前人研究結果相比，本文中所采用的數學模型更為接近實際情況，可以更好的反映波浪作用下埕島油田地區(qū)海床土體與埋置管線之間的相互作用。并據此模型對復雜波浪荷載下埋置管線的動力響應進行分析，

2、發(fā)現波浪的非線性和隨機性以及管線一土體之間的接觸效應對計算結果的影響十分顯著，如果忽略這些因素，則會在分析埋置管線動力響應時造成較大誤差。4基于大變形理論，開發(fā)了基于ABAQUS的用戶單元子程序，對波浪作用下埕島地區(qū)海床土體內殘余孔壓的發(fā)展進行了計算，及海床液化判別分析。將液化后土體視為Bingham體，開發(fā)了大變形下的用戶材料子程序，對管線在液化土體內的移動進行了研究。結果表明，埕島海域不同工程地質分區(qū)土體液化行為差別較大，海床土液化

3、深度隨波浪作用時間的增加而增加，但是最終會趨于穩(wěn)定；液化后土體的粘性系數影響到管線在液化土中的運動速度，但不影響其運動趨勢。主要創(chuàng)新點：針對埕島油田具體水文、地質條件，采用更為合理的水動力模型計算裸置管線所受荷載，在此基礎上建立了埕島油田地區(qū)裸置管線與土體相互作用的數學模型，提出了適合埕島油田裸置穩(wěn)定性分析的校核曲線。建立了復雜波浪荷載作用下埋置管線與周圍土體相互作用的數學模型，并基于大變形理論，對管線在液化土體中的移動進行了模擬，并對