某海底管道失效分析

通过对某海底管道进行理化检测、腐蚀产物分析、腐蚀形貌观察、服役环境分析及室内模拟实验,研究管道失效原因.结果表明:管道材质满足API spec 5L要求;内管存在由CaCO3、BaSO4和Fe(OH)3形成的结垢,垢层的存在使得管体的均匀腐蚀速率增大了约7倍,垢下腐蚀是导致管道腐蚀穿孔失效的主要原因.     

服役海底管道钢疲劳可靠性试验与海底管道寿命预测

针对波浪力下海底管道悬空段的疲劳寿命问题,从某服役X60钢海底管道悬空段上取样进行拉-拉成组多级疲劳试验,获得服役X60钢海底管道试件在不同应力水平下的疲劳寿命及其概率统计分布,利用参数假设检验法确定X60钢管道试件的疲劳寿命分布特征,由此外推出不同存活率下的疲劳对数寿命与等效循环应力之间的线性关系式.通过引入"疲劳极限复合修正系数"和"等价非对称循环度系数"对X60钢试件的P-S-N曲线进行修正,得出X60钢海底管道悬空段的疲劳寿命预测公式.结合试验结果分析表明:X60钢海底管道试件的疲劳寿命服从对数正态分布;疲劳对数寿命与等效循环应力之间近似为线性关系;海底管道疲劳寿命预测公式计算结果与试验数据吻合良好.     

多媒体教学软件的开发与应用

阐述了多媒体教学的特点,分析比较了几个多媒制作工具的性能,对多媒体教学软件的设计过程、开发方法及应用作了研究与探讨,提出了多媒体教学的设计思想与原则。     

海底管道局部冲刷数值模拟分析

采用基于k-ε二维湍流模型模拟冲刷过程中不同悬空量以及来流速度条件下海底管道附近流场、压力以及剪切力的变化,对海底管道局部冲刷机制进行研究。结果表明:随着来流速度的增加,管道附近越容易发生局部冲刷;管道未脱离海床面时,管道附近存在三涡流场结构,当管道与海床有一定距离后,仅在管道后方存在一个旋涡;管道未脱离海床面时,冲刷作用随着悬空量的增大而增加,管道脱离海床面后,冲刷作用随着悬空量的增大而减弱,最终达到冲刷平衡状态。     

海底悬空管道弹性约束静态分析

由于海浪的冲刷，海底管道会出现悬空段，当悬空段较长时，管道在波浪及海流的作用下将会发生破坏。对海底悬空管道所受的环境载荷进行了计算，把海底土壤对管道的约束视为弹性约束，推导出了弹性约束时的系数矩阵，建立了相应的有限元分析模型，并开发了相应的计算机软件。该软件不仅可以计算立管与水平管连接处悬空管段的强度，还能计算静强度下的临界悬空长度。将弹性约束与刚性约束时的计算结果进行了对比，结果表明，当海底地层较硬时，弹性约束与固定端约束的计算值相差不大；当地层较软时，弹性约束时管道中的最大应力比固定端约束的要大，而临界悬空长度相差不多。     

双层海底管道隆起屈曲参数分析

海底管道在铺设安装过程中可能因为操作不当,使得管道在海底时存在局部的初始隆起.管道初始局部缺陷是诱发海底管道产生屈曲的潜在因素.管道轴向压力是导致海底管道发生屈曲的主要原因.当海底管道在高温载荷下工作时,管道将会由于温度变化引起轴向力的增大而发生隆起屈曲.对于双层管道来说,内管与外管之间的相互作用是非常复杂的,双层管的复杂结构导致其整体屈曲理论分析十分困难,因此提出了一种有限元模型,该模型利用管中管技术分析具有初始缺陷管道的隆起屈曲问题.基于该模型开展了参数分析,得到了管道初始不直度和环隙对海底高温管道发生隆起屈曲的影响趋势.同时这些计算结果对我国实际工程项目中的双层管隆起屈曲分析具有一定的参考价值.     

海底悬空管道弹性约束静态分析

由于海浪的冲刷,海底管道会出现悬空段,当悬空段较长时,管道在波浪及海流的作用下将会发生破坏。对海底悬空管道所受的环境载荷进行了计算,把海底土壤对管道的约束视为弹性约束,推导出了弹性约束时的系数矩阵,建立了相应的有限元分析模型,并开发了相应的计算机软件。该软件不仅可以计算立管与水平管连接处悬空管段的强度,还能计算静强度下的临界悬空长度。将弹性约束与刚性约束时的计算结果进行了对比,结果表明,当海底地层较硬时,弹性约束与固定端约束的计算值相差不大;当地层较软时,弹性约束时管道中的最大应力比固定端约束的要大,而临界悬空长度相差不多。     

海底管道海上对接过程非线性分析与仿真研究

基于对海上对接过程管道的受力分析,应用非线性梁理论建立了海上对接管道数学模型,探讨了非线性有限元方程的求解方法及其收敛准则。以建立的模型为基础,研究了海上对接过程中管道最大应力变化规律及其影响因素。研究结果表明:在提吊阶段,管道应力迅速增大到较高应力水平;在管端调平对接阶段,管道最大应力变化较小,并呈近似线性上升,整体应力水平保持在管道提吊后期的较高应力状态;沉放阶段管道最大应力存在较大波动,并可能出现应力峰值,但管道整体最大应力呈下降状态。管道在沉放过程中的最大应力变化较大,若沉放控制方案不合理,管道的屈曲破坏极易发生在这个阶段。工程船的侧移与吊缆的释放协调配合,可有效控制管道的最大应力的波动范围。沉放阶段,横向水流明显提高管道的整体应力水平。因此,管道海上对接施工应尽量避免在大的横向水流条件下进行。     

数字调音软件的开发与应用

上世纪末，美国设计的系列钢琴调律软件以其操作简单，分析精准曾经引领潮流。作为一种跨时代的软件设计，与计算机成功的结合，为二十一世纪钢琴调律的发展奠定了基础。本文从此软件的特点、操作方法及优缺点等方面来分析国内的调音软件的发展趋势。     

海底管道腐蚀检测技术发展现状及应用

海底管道作为海上油气田开发工程设施的主要组成部分,其在严酷海洋环境下的运行状况日益受到重视。综述了国内外海底管道腐蚀检测技术发展现状,分析了各检测技术的优势及局限性。     

SNHAS软件操作系统的开发与应用

将信息技术、统计学技术引入传统生命科学研究分析领域 ,替代人工进行大量繁琐的统计计算拟合工作 ,是当今生物信息技术应用发展的方向之一 .在传统的营养学研究领域中 ,存在着数据处理复杂 ,查询困难的难题 .本系统的开发 ,应用 VB特有的事件驱动编程机制及 access强大的数据库管理功能 ,充分结合营养学、微生物学、统计学等诸多学科的内容 ,将传统营养学研究中大量繁复的工作通过计算机的帮助一步完成 ,用户能极大地提高工作效率及结果的准确度 .通过系统中完善的查询系统 ,用户还能对全市的学生午餐质量、供应状况等动态情况进行综合查…     

海底管道涡激振动疲劳可靠性分析

海底管道悬跨管段在波流联合作用下非常容易发生疲劳破坏,故提出管跨非线性涡激振动疲劳失效可靠性分析方法．通过多项Galerkin方法对海底管跨的涡激振动方程进行求解,获得系统的非线性动力响应;综合考虑管跨疲劳可靠性评估中相关参数和程序的不确定性,运用现代断裂力学的方法对管跨进行疲劳可靠性评估．分析了几个重要参数对管跨疲劳失效的影响程度,建立了基于裂纹扩展理论的海底管道疲劳可靠性分析的方法．通过实例计算与分析,验证了该方法的适用性和可靠性．     

海底管道中泡沫清管器接触应力有限元分析

为分析清管器在海底管道中的清洁能力,以泡沫清管器为研究对象,基于有限元软件ANSYS建立清管器与管道的3维模型,进行数值模拟,并通过与理论解析解对比以验证模型准确性。在此基础上,从清管器接触应力分布出发,对泡沫密度、管道椭圆度、清管器过盈量、管壁摩擦等影响因素进行研究。结果表明:清管器在无损的均匀直管内接触应力均匀分布、在椭圆管道内则呈8字型不均匀分布;接触应力随清管器过盈量的增大而增大,但过盈量对清管器表面接触应力分布形式无影响;管壁摩擦使得清管器表面轴向接触应力分布不均匀,且接触应力随摩擦系数增大而指数增大;清管器密度只影响接触应力大小,对接触应力的分布规律无影响。     

深水海底管道凹陷机理

凹陷是海底管道上的常见缺陷,凹陷的存在会引发管道的屈曲及疲劳,危及其安全,并阻碍管内设备的运行.为研究海底管道在横向载荷作用下的凹陷机理,用有限元分析软件ABAQUS就管状物体与管道的接触模型这一典型事故模式进行二次开发,分析中考虑了材料非线性、几何非线性.首先,将有限元软件计算结果与理论值进行比较,验证有限元软件分析方法的可行性,然后针对外物尺寸、外物作用角度、管道径厚比、管道内压等参数进行敏感性分析,研究了横向载荷作用下各参数对管道凹陷深度的影响规律.研究结果表明:本文方法能有效分析管道的凹陷机理,且各参数对管道的凹陷机理有较大影响.分析结果可为海洋工程设计、建造及运行提供参考.     

海底管道SSIV设置研究

针对海底管道水下隔离阀系统(SSIV)设置成本过高而存在的设置必要性问题,建立基于定量后果分析的SSIV评估系统.基于历史数据库研究海洋立管和海底管道的泄漏频率,通过实验与经验模型进行对比确定气池直径的计算方法,并运用PHAST软件计算火灾事故后果,用自主开发软件定量计算水下油气泄漏扩散后果；在此基础上对火灾爆炸事故后...     

海底管道SSIV设置研究

针对海底管道水下隔离阀系统（SSIV）设置成本过高而存在的设置必要性问题,建立基于定量后果分析的SSIV评估系统．基于历史数据库研究海洋立管和海底管道的泄漏频率,通过实验与经验模型进行对比确定气池直径的计算方法,并运用PHAST软件计算火灾事故后果,用自主开发软件定量计算水下油气泄漏扩散后果;在此基础上对火灾爆炸事故后果升级问题进行研究,实现对设置SSIV带来收益的准确评估．该方法已成功运用到南海深水油气勘探开发示范工程某气田的SSIV设置研究中,可供其他工程借鉴参考．     

管道设计中PDS软件的应用

简要介绍PDS的功能,结合工程实践的应用情况,详细介绍利用PDS进行化工配管设计的步骤和经验,逐步改进配管设计工作模式,提高工作效率。     

应用开发平台软件的设计与应用前景

管理软件失败率高是个不争的事实，主要是因为管理软件中存在个性化、可维护性、应用集成等问题，所以出现了面向业务导向和驱动的应用开发平台．通过引入企业模型理论(EE／EM)，为管理软件设计和开发提供有效的导向和依据．     

广义楔形体法边坡稳定性分析软件的开发与应用

广义楔形体法边坡稳定性分析软件既可进行边坡稳定性的确定性分析又可进行可靠性分析。运用VC＋＋语言进行软件开发，采用静态连接的方式，通过启动新进程的方法实现了VC＋＋语言与Fortran语言的连接。它由负责初始数据输入的前处理模块\负责运算的计算分析部分和最终结果显示的后处理模块三部分组成，从而使得边坡稳定性分析不再是基于纯粹的数据形式上，整个分析过程得简单，更直观明了。     

非线性有限元分析软件——NFAP程序的开发与应用

对NFAP软件进行二次开发,增添了程序对复合材料结构进行非线性分析的各种功能,并将其移植为微机程序,从而大大地提高了程序的通用性和可用性。