基于非线性模型的深水隔水管横向振动固有频率分析

作     者：郝逸 王文明 李皓冉 龚普 熊明皓 顾继俊 HAO Yi;WANG Wenming;LI Haoran;GONG Pu;XIONG Minghao;GU Jijun

作者机构：中国石油大学(北京)机械与储运学院北京102249 南京晨光集团有限责任公司地面设备设计研究所南京210006 

基　　金：国家自然科学基金"深海悬链线管中管的载荷传递特性及接触作用机理研究"(51309237)资助 

出 版 物：《石油科学通报》 (Petroleum Science Bulletin)

年 卷 期：2018年第3卷第3期

页      码：332-341页

摘      要：论文利用微元法建立了隔水管横向振动控制方程,假设轴向力为线性变化得到了隔水管的非线性模型,利用共振法获取隔水管固有频率,采用有限差分法求解非线性模型。分析了隔水管长度、隔水管壁厚、顶部张紧力、钻井液与海水附加质量等因素对隔水管横向振动固有频率的影响,结果表明:隔水管长度增加时,其固有频率减小;随着隔水管壁厚增加,其固有频率增大;顶部张紧力越大,隔水管固有频率越高,可通过改变张力比来有效地改变系统固有特性;计算时需考虑内部钻井液,但钻井液密度对隔水管固有频率影响不大,但附加质量对固有频率的影响较大,必须考虑由海水引起的附加质量。研究内容为评估深水隔水管作业风险,提供了重要理论依据。

主 题 词：深水隔水管 横向振动 固有频率 共振 微元法 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 08[工学] 082002[082002] 

D　O　I：10.3969/j.issn.2096-1693.2018.03.030

馆 藏 号：203374821...