深水S型鋪管作業(yè)中管線受力計算研究.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)狀進行了詳細的分析和論述，將管道模型細分為上彎段、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算中間段及下彎段內(nèi)力分布的基本理論，同時將管道上彎段簡

2、化為一條理想圓??；在此基礎(chǔ)上應(yīng)用Matlab對靜力分析過程進行了數(shù)值模擬，開發(fā)了計算分析程序，并將開發(fā)程序的計算結(jié)果與前人利用OFFPIPE專業(yè)軟件所計算的結(jié)果進行了對比分析，證實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型鋪管的受力特點和變化規(guī)律。
　　 本文在靜力計算的基礎(chǔ)上，利用Morison公式計算海流和波浪對海底管道的作用力，進而計算分析流速大小及波浪作用對