填埋式柔性液體管道的三維有限元分析案例研究外文翻譯譯文(存儲(chǔ)版)
【正文】 觸單元來(lái)模擬。多種因素，例如：海底不平坦、柔性管道的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和船只鋪設(shè)路線等是造成“非直線”的主要原因。對(duì)管線而言，由于管道下方的溝渠土壤不斷脫落，這種操作壓力和溫度的循環(huán)導(dǎo)致回填覆蓋物厚度的逐漸減少和管線的逐漸上移— 這種現(xiàn)象被成為劇變?nèi)渥?。原始?shù)據(jù)不可避免的存在多種異常，所以通過(guò)使用數(shù)據(jù)過(guò)濾和平整分析工具以去除這些異常是必須而且重要的。 即使預(yù)壓力的效果 100%的達(dá)到了，但是，周圍土壤沒(méi)有完全鎖緊管道及柔性管道的非線性都會(huì)不同程度的削弱此效果。 劇變?nèi)渥兎治? 模擬劇變 蠕變的第一步是建立起柔性管道上移量和回填覆蓋物深度之間的關(guān)系。 正如前幾節(jié)所討論的，挖溝時(shí)加壓力的目的是為了在開始施工之前建立一定數(shù)量的預(yù)應(yīng)力，這些預(yù)應(yīng)力被用來(lái)彌補(bǔ)工作和溫度引起的變形。 剖面 米放置在海底 。這被認(rèn)為是恰當(dāng)?shù)?，因?yàn)槟Ｐ湍┒烁饔袃擅组L(zhǎng)的直線部分并且其總長(zhǎng) 米同總長(zhǎng)幾百米的管線相比也是微不足道的。 數(shù)據(jù)輸入 6 英寸柔性管道模型的屬性被提供在 Wellstream 管道設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表中 。 表 4： 最大位移 表 5：最大平面力 表 6：最大力矩 圖三 A：工作壓力和溫度下橫向位移圖 圖三 B：工作壓力和溫度下橫向位移圖 圖三 C：工作壓力和溫度下軸向位移圖 圖 4A：工作壓力和溫度下單位長(zhǎng)度下的橫向力 圖 4B：工作壓力和溫度下單位長(zhǎng)度下的橫向力 圖 4C：工作壓力和溫度下單位長(zhǎng)度下的剪力 圖 5A：工作壓力和溫度下單位長(zhǎng)度下的扭轉(zhuǎn)力 結(jié)果 本文中列出了在不同溫度、工作壓力下的屈曲管道的有限元結(jié)果。雖然，據(jù)說(shuō)有潛在的原理和方法更適用于其它管線系統(tǒng)。 結(jié)束語(yǔ) 在基于劇變屈曲分析理論的 WellStream 有限元分析法的詳細(xì)敘述之后，本文提出了一個(gè)溝填但不掩埋的 6 英寸管線產(chǎn)品的全三維有限元分析。 加載數(shù)據(jù)如下所示： 1. 在環(huán)境溫度為 12 攝氏度、內(nèi)壓 下進(jìn)行泄露測(cè)試。 莫爾庫(kù)侖法 ，杜拉克一普拉格選項(xiàng)被認(rèn)為 是 合適 的近似 值 ， 它被認(rèn)為適用于摩擦材料，如 :土壤、巖石 和混凝土。其結(jié)果是產(chǎn)生一段總長(zhǎng) 米的“屈曲”管線模型。 管線“屈曲”部分簡(jiǎn)介 根據(jù)所提供的資料， 有長(zhǎng)度方向的中間對(duì)稱面的屈曲部分的簡(jiǎn)介被提出。這被認(rèn)為是可接受的，只要周圍的持續(xù)時(shí)間足夠長(zhǎng)，允許夠地和海底空間被填滿，這是保守的，因?yàn)橛?jì)算的劇變率將增加。請(qǐng)注意，在已經(jīng)建立的劇變屈曲分析中，只有該例子是用三維實(shí)體單元來(lái)模擬海底和溝渠的。 即使預(yù)壓力的效果 100%的達(dá)到了，但是，周圍土壤沒(méi)有完全鎖緊管道及柔性管道的非線性都會(huì)不同程度的削弱此效果。在這一階段，基于已經(jīng)建立的管線、海底和溝渠的調(diào)查數(shù)據(jù)，管線的全場(chǎng)會(huì)被分析。兩次周期之間的時(shí)間間隔可 能太短以至于溫度沒(méi)有變化而壓力卻仍在循環(huán)。 安裝設(shè)置一條柔性管道使其筆直無(wú)任何偏差幾乎是不可能的 。 當(dāng)把壓力、熱力
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