Нелинейно-упругая деформация подводного трубопровода в процессе укладки

Автор: Елисеев Владимир Васильевич, Зиновьева Татьяна Владимировна

Журнал: Вычислительная механика сплошных сред @journal-icmm

Статья в выпуске: 1 т.5, 2012 года.

Бесплатный доступ

Поставлена и численно решена контактная задача, возникающая при укладке подводного трубопровода как нелинейно-упругого стержня. Рассмотрено влияние различных факторов: растяжения, сдвига, физической нелинейности материла, начального угла укладки, глубины погружения. Получено и использовано в расчетах новое выражение гидростатической нагрузки, действующей на свободный участок. Определены напряжения в трубе, нагрузка на судно, форма свободного участка и контактное давление.

Нелинейно-упругий стержень, контактная задача, гидростатическая нагрузка, численное моделирование, метод конечных разностей

Короткий адрес: https://sciup.org/14320599

IDR: 14320599

Список литературы Нелинейно-упругая деформация подводного трубопровода в процессе укладки

  • Kyriakides S., Corona E. Mechanics of offshore pipelines. Vol. 1: Buckling and collapse. -Slovenia, Elsevier, 2007. -400 p.
  • Lenci S., Callegari M. Simple analytical models for the J-lay problem//Acta Mechanica. -2005. -V. 178, N. 1-2. -P. 23-39.
  • Pedersen P.T. Equilibrium of offshore cables and pipelines during laying//Int. Shipbuilding Progress. -1975.-V. 22, N. 256. -P. 399-408.
  • Raman-Nair W., Baddour R.E. Three-dimensional dynamics of a flexible marine riser undergoing large elastic deformations//Multibody System Dynamics. -2003. -V. 10, N. 4. -P. 393-423.
  • Rienstra S.W. Analytical approximations for offshore pipelaying problems//Proc. of the First Int. Conf. on Industrial and Applied Mathematics. ICIAM 87. -Amsterdam, CWI Tracts, 1987. -P. 99-108.
  • Stump D.M., van der Heijden G.H.M. Matched asymptotic expansions for bent and twisted rods: applications for cable and pipeline laying//J. Eng. Math., 2000. -V. 38, N. 1. -P. 13-31.
  • Зиновьева Т.В. Анализ напряженно-деформированного состояния трубопровода при укладке на морское дно//Нефтегазовое дело. -2011. -№ 1. -С. 220-236. -URL: http://www.ogbus.ru/authors/Zinovieva/Zinovieva_1.pdf (дата обращения: 16.01.2012).
  • Antman St. Nonlinear problems of elasticity. -Springer, 1995. -751 p.
  • Попов Е.П. Теория и расчет гибких упругих стержней. -М.: Наука, 1986. -296 с.
  • Елисеев В.В. Механика упругих тел. -СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2003. -336 с.
  • Елисеев В.В., Зиновьева Т.В. Механика тонкостенных конструкций. Теория стержней: Учеб. пособие. -СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2008. -96 с.
  • Елисеев В.В. Механика деформируемого твердого тела. -СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2006. -231 с.
  • Ветюков Ю.М., Елисеев В.В. Моделирование каркасов зданий как пространственных стержневых систем с геометрической и физической нелинейностью//Вычисл. мех. сплош. сред. -2010. -Т. 3, № 3. -С. 32-45.
  • Моссаковский В.И., Гудрамович В.С., Макеев Е.М. Контактные задачи теории оболочек и стержней. -М.: Машиностроение, 1978. -247 с.
  • Svetlitsky V.A. Dynamics of rods. -Springer, 2005. -448 p.
  • Карпенко Н.И. Общие модели механики железобетона. -М.: Стройиздат, 1996. -416 с.
  • Nord Stream: строительство. URL: http://www.nord-stream.com/ru/gazoprovod/cozdanie/(дата обращения: 11.03.2012).
  • Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.Г. Численные методы. -М.: Бином. Лаборатория знаний, 2003. -630 с.
  • Каханер Д., Моулер К., Нэш С. Численные методы и программное обеспечение. -М.: Мир, 1998. -576 с.
  • Кирьянов Д.В., Кирьянова Е.Н. Вычислительная физика. -М.: Полибук Мультимедиа, 2006. -352 с.
  • Самарский А.А., Гулин А.В. Численные методы. -М.: Наука, 1989. -432 с.
  • Качанов Л.М. Основы теории пластичности. -М: Наука, 1969.-421 с.
Еще
Статья научная