摘要

在深水测试作业中,管线振动问题严重影响着地面流程的长周期安全运行,这一现象在弯管段尤为突出。为此,基于弯管内流流动模型,以深水测试地面流程典型弯管为研究对象,进行了气流脉动和管道振动分析。结果表明,气流脉动对管道的动态响应有着重要影响,弯管段的振动频率与气流脉动频率相近时,振动程度剧烈。基频下地面测试管线动力响应分析表明,在内压呈正弦波动时,随着内流压力均值的增大,弯管最大位移、应力和加速度响应均增大;随着压力不均度增大,弯管的最大应力先增大后减小,但最大位移和加速度响应变化较小;在气流脉动一定时,随着弯管弯曲半径的增大,弯管的最大位移增大,最大应力减小,最大加速度在内压波动的前1/4周期波动明显,随后趋于稳定;弯管弯角由90°变为135°时,最大位移响应减小,而其最大应力和加速度响应增大。