波浪作用下管道冲刷暴发计算的边界元方法

作     者：夏华永 王俊勤 XIA Hua-yong;WANG Jun-qin

作者机构：国家海洋局南海预报中心广东广州510300 中海石油(中国)有限公司北京研究中心北京100027 

基　　金：水利工程仿真与安全国家重点实验室开放基金资助项目--沙脊沙波及路由海床稳定性研究(HESS1401) 

出 版 物：《海岸工程》 (Coastal Engineering)

年 卷 期：2017年第36卷第2期

页      码：9-16页

摘      要：管道冲刷暴发临界条件是海底管道设计和运营的重要参数。Sumer等给出了3个Keulegan-Carpenter(KC)数的波浪作用下冲刷暴发的试验曲线。但对于任意KC数,Sumer等的方法并不准确。因此,建立波浪作用下冲刷暴发条件计算方法,具有重要意义。因管道与床面相交形成了复杂的几何形状,管道与床面的交叉点是数值奇点,因而管道冲刷暴发临界条件计算较为复杂。本研究采用边界元方法计算波浪运动及渗流压力。边界元可准确地拟合海底与管壁边界,方便地处理管道与海床交叉点的数值奇点问题,并可直接计算出奇点处的垂向压力梯度,准确地计算冲刷暴发的临界条件。本研究计算结果与实测值符合良好。

主 题 词：海底管道 冲刷暴发 边界元 数值奇点 

学科分类：081505[081505] 07[理学] 0707[理学-海洋科学类] 08[工学] 0815[工学-矿业类] 0824[工学-林业工程类] 0814[工学-地质类] 082401[082401] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1002-3682.2017.02.002

馆 藏 号：203233843...