深水S型鋪管作業(yè)中管線受力計(jì)算研究.pdf

1、目前，海底管道的鋪設(shè)主要依靠鋪管船完成。為了避免鋪管作業(yè)過程中管道懸跨段發(fā)生屈服或斷裂，保證作業(yè)安全及提高作業(yè)效率，開展管道變形及受力分析是十分必要的。本文以S型鋪管為研究對象，主要開展了以下幾方面的工作：
　　 首先，本文對國內(nèi)外的相關(guān)現(xiàn)狀特別是S型鋪管方面的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了詳細(xì)的分析和論述，將管道模型細(xì)分為上彎段、中間段及下彎段；然后分別采用梁的彎曲理論及剛懸鏈線理論作為計(jì)算中間段及下彎段內(nèi)力分布的基本理論，同時(shí)將管道上彎段簡

2、化為一條理想圓??；在此基礎(chǔ)上應(yīng)用Matlab對靜力分析過程進(jìn)行了數(shù)值模擬，開發(fā)了計(jì)算分析程序，并將開發(fā)程序的計(jì)算結(jié)果與前人利用OFFPIPE專業(yè)軟件所計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行了對比分析，證實(shí)了編制程序的可用性；在算例的對比分析之后對深水S型鋪管中關(guān)鍵性的參數(shù)做了一些參數(shù)敏感性分析，找出了深水S型鋪管的受力特點(diǎn)和變化規(guī)律。
　　 本文在靜力計(jì)算的基礎(chǔ)上，利用Morison公式計(jì)算海流和波浪對海底管道的作用力，進(jìn)而計(jì)算分析流速大小及波浪作用對