坠物撞击海底悬空管道数值模拟研究

作者：赵玉良; 姜逢源; 樊敦秋; 董胜^*

来源：海洋湖沼通报, 2020, (02): 28-34.

DOI：10.13984/j.cnki.cn37-1141.2020.02.004

• 海底悬空管道
• 坠物撞击
• 管-土作用
• ANSYS/LS-DYNA

为研究坠物对海底悬空管道的撞击损伤规律,基于非线性有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA建立考虑管土相互作用的坠物撞击悬空管道数值模型。经过数值模拟,探究了撞击能量、土体性质和悬空长度等对海底管道受坠物撞击后凹陷损伤的影响。研究表明,撞击能量是影响海底悬空管道损伤程度的主要因素,在同样的撞击能量下,海底悬空管道的悬空段长度对管道的凹陷损伤影响不大,但管道弹性变形以及海床的土体变形会有差异,虽然海床土体变形会吸收大量的撞击能量,但改变土体性质同样对管道损伤结果影响不大。研究结果可以为海底管道的工程设计提供一定的参考。

• 单位
  中国海洋大学; 中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院