定常流和往复流下冲击式透平气动特性分析

为充分利用振荡水柱式波能装置中的往复流能量,选取冲击式透平作为研究对象,以输入系数、扭矩系数和效率作为性能指标,对该透平在定常流和往复流下的性能进行三维模拟分析,通过文献对比验证了计算结果的准确性。结果表明：冲击式透平的几何参数中,外径间隙宜取1 mm左右,动叶片数量宜取30;在往复流下,冲击式透平的性能曲线因加、减速阶段性能不同出现迟滞环,其中输入系数曲线呈现顺时针滞回环,而效率曲线出现逆时针滞回环,这主要是由于加、减速阶段涡轮两端压降不同造成的,扭矩系数相比而言没有明显的迟滞现象。通过比较定常流和往复流结果发现,往复流流动频率越低,透平性能越接近定常流下的性能,从而证实了准静态分析方法的可行性。     

含双裂纹缺陷海底管道疲劳寿命的分析

裂纹缺陷是制约海底油气管道正常运行的关键因素,裂纹会引起管道运行期间的泄漏、断裂,双裂纹共同作用对管道的破坏更为严重。该文研究了含双裂纹缺陷管道的疲劳寿命变化规律,计算了裂纹与管道轴线夹角的变化,双裂纹之间夹角和距离变化对管道疲劳寿命的影响,并对其进行敏感性分析。结果表明,双裂纹之间夹角和距离固定,疲劳寿命随着裂纹与管道轴线夹角的增加而降低,但是变化率逐渐增加;裂纹与管道轴线夹角固定,双裂纹之间夹角和距离变化时,疲劳寿命曲线会出现多个极值点,极小值多出现在夹角为90°时。分析结果可以为海洋工程的实际情况提供参考。     

穿越平移断层海底埋地管道屈曲失效分析EI北大核心CSCD

长输海底管道常不可避免地穿过地震断层,地震断层活动可能导致管道发生扭曲、皱折甚至断裂,极大威胁管道安全。采用创新性的向量式有限元方法 (VFIFE)分析穿越地震断层海底管道屈曲失效行为,首先推导考虑材料非线性的VFIFE空间壳单元计算公式,提出适用壳单元的非线性管土耦合模型,然后重点解决了海底管道屈曲及屈曲传播过程中存在的内壁自碰撞接触问题,编制了Fortran计算程序和相应后处理程序。通过文献对比证明了模型的正确性。开展了平移断层作用下空载状态海底管道屈曲失效过程模拟,分析了穿越角度、土体性质和水压大小对海底管道屈曲失效行为的影响,结果表明:海底管道径厚比小,用钢等级高,周围土体强度低,具有更高的抵抗断层位移载荷能力;较低外压和平移断层联合作用下,管道变形呈S形,屈曲失效由断层位移引起的过度弯曲主导,失效模式是第二个弯曲处或者两个弯曲处的受压侧出现明显内陷,截面变形呈椭圆形;穿越角度越小,屈曲失效的临界断层位移越小;周围土体强度越高(砂土>黏土>淤泥夹砂),管道弯曲变形越严重,屈曲失效的临界断层位移越小;较高外压和平移断层联合作用下,屈曲失效由外压主导,主要模式是第一个弯曲处或者第二个弯曲处首先出现压溃,然后发生屈曲传播现象;不同水压和平移断层位移组合下海底管道破坏程度不一,压溃位置、屈曲传播方向和范围、截面变形呈现不同模式。结果可用于指导穿越地震断层海底管道抗震设计和止屈防护研究。     

基于ALE方法分析拖网作业对海底管道影响

在拖网板的海底拖网作业中,可能会对海底管道造成破坏。在ANSYS LS-DYNA中建立拖网板、管道、水域、曳纲的拖扯模型,利用ALE方法考虑海底水域与拖网板的耦合作用,得到管道在拖扯过程中所受到的载荷,并与DNV-RP-F111规范中推荐计算公式相比较。研究表明:在拖网作业中,海底管道悬跨高度对管道的损伤影响明显,而碰撞角度的影响可忽略不计。因此,在工程实际中应尽量避免管道出现自由悬跨段。     

海洋平台噪声风险评估与管理研究

海洋平台噪声风险分析与管理研究在我国尚处于起步阶段,研究噪声风险对工作人员的影响并建立噪声风险评估体系具有重要意义。对海洋平台噪声风险源进行分类,提出噪声作用机制模型,在此基础上将层次分析法和模糊综合评判法引入噪声风险分析中,将定量分析和定性分析、模糊数学和调查统计、员工意见和专家意见相结合,从而制定海洋平台噪声风险管理策略。针对噪声风险分析结果,给出噪声管理建议,从而使海洋平台噪声风险降到最低,保证海洋石油生产活动高效进行。     

模糊影响图在海洋工程项目风险分析中的应用

就风险管理方法展开讨论,给海洋工程项目施工过程介绍一种基于模糊影响图的科学、直观、有效、可行的风险分析模型,并提出模糊影响图的改进算法;还以某海上工程项目中的拖拉上船分步过程为例,介绍此种模型的应用并加以验证。     

模糊影响图在海洋工程项目风险分析中的应用

就风险管理方法展开讨论,给海洋工程项目施工过程介绍一种基于模糊影响图的科学、直观、有效、可行的风险分析模型,并提出模糊影响图的改进算法;还以某海上工程项目中的拖拉上船分步过程为例,介绍此种模型的应用并加以验证.     

南水北调中线工程施工阶段环境风险评价方法探讨

大型水利工程项目通常会对所在地区的生态与环境产生重大影响,从而使项目的开发和利用承担较大的环境风险.同时,由于影响的环境因子众多,进行风险识别与评价亦较困难.在施工阶段环境风险因子识别的基础上,采用层次分析法对南水北调中线工程在施工阶段的环境风险进行了评价,为项目环境的管理与监测提供了有效依据.同时也为水利工程施工阶段的环境风险评估提供了一种简单有效的方法.     

斜拉桥样条有限条三维颤振分析

针对斜拉桥设计中的误差 ,提出采用不等段三次B样条函数描述桥梁板的位移场 ,通过节点线上位移、速度和弹性中心上的位移、速度关系分配空气力 ,由此建立斜拉桥样条有限条三维颤振分析模型。并对天津丹拉海河大桥进行了颤振分析 ,结果表明该方法在数据准备、考虑空气力的空间分配等方面具有很大的优越性 ,且计算方便、可靠 ,具有潜在的运用前景