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| 基于CEL法的埋深海底管道受坠物撞击损伤分析 | |
| 引用本文： | 姜逢源,殷齐麟,董胜. 基于CEL法的埋深海底管道受坠物撞击损伤分析[J]. 海洋湖沼通报, 2018, 0(6): 159-165 |
| 作者姓名： | 姜逢源 殷齐麟 董胜 |
| 作者单位： | 中国海洋大学工程学院 |
| 基金项目： | 国家重点研发计划(2016YFC0802301);国家自然科学基金资助(51479183)资助 |
| 摘 要： | 海底管道一旦受到坠物撞击损伤,会造成严重的环境污染及经济损失,为保证管道在运行期间的安全性,常对其进行埋深处理。对于有埋深的海底管道,坠物的撞击会造成管道上覆土体的大变形,在数值模拟中会导致网格畸变,甚至无法收敛。耦合欧拉-拉格朗日法(CEL法)可有效处理土体大变形问题,本文基于此方法建立了坠物-管道-土体有限元模型,分析了坠物撞击速度、质量、形状、海床土体性质(弹性模量、内摩擦角、黏聚力)、埋深对海底管道塑性变形的影响。结果表明,管道的凹痕深度随坠物撞击速度和质量的增加而增加;坠物与海床土体及管道接触面积越小,管道的凹痕深度越大;管道的埋置深度及海床土体的性质对吸收坠物的撞击能量有直接关系:海床土体的强度越高、埋深越大,管道所受到的损伤程度越小。分析结果可为管道的设计与防护工作提供科学依据,且与现行规范比较,本文方法更加经济、合理。 |
| 关 键 词： | 海底管道 撞击 CEL法 埋深 |
Analysis of Submarine Pipeline with a Certain Buried Depth Impacted by Dropped Objects Based on Coupled Euler-Lagrange Method |
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| JIANG Fengyuan,YIN Qilin,DONG Sheng. Analysis of Submarine Pipeline with a Certain Buried Depth Impacted by Dropped Objects Based on Coupled Euler-Lagrange Method[J]. Transaction of Oceanology and Limnology, 2018, 0(6): 159-165 | |
| Authors: | JIANG Fengyuan YIN Qilin DONG Sheng |
| Affiliation: | (College of Engineering,Ocean University of China,Qingdao 266100,China) |
| Abstract: | JIANG Fengyuan;YIN Qilin;DONG Sheng(College of Engineering,Ocean University of China,Qingdao 266100,China) |
| Keywords: | submarine pipeline impact coupled Euler-Lagrange method buried depth |
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