کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6739742 504319 2016 17 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Dynamics of offshore risers using a geometrically-exact beam model with hydrodynamic loads and contact with the seabed
ترجمه فارسی عنوان
دینامیک دریچه های دریایی با استفاده از یک مدل پرتو هندسی دقیق با بارهای هیدرودینامیکی و تماس با دریای مرطوب
کلمات کلیدی
راننده هیدرودینامیک، پرتو، تماس، دینامیک،
ترجمه چکیده
در چارچوب سناریوهای چالش برانگیز برای بهره برداری دریایی، مدل های عددی قوی برای پیش بینی رفتار مکانیکی ایسترها ضروری هستند. این کار ارائه مدل برای شبیه سازی دینامیک ساکنان دریایی با استفاده از روش هندسی دقیق برای پرتوهای. عبارات برای بارهای هیدرودینامیکی به دلیل تعامل جریان رودخانه-دریایی مشتق شده است، با استفاده از معادله موریسون و با توجه به جابه جایی های بزرگ و چرخش های محدود، از جمله کمک های جفت افزوده و کشش. خطی سازگارانه فرم ضعیف چنین اثراتی به دست آمد که اجازه استفاده از روش نیوتن-رافسون برای حل پویایی روده ها را با استفاده از طرح ضریب همبستگی ضمنی مورد استفاده قرار داد. تعامل رودخانه-دریایی نیز با یک مدل در نظر گرفته شده است که امکان نورد شدن در بستر را دارد. یک دینامیک راننده کانتینر و یک راننده عمودی که به علت حرکات تحریک شده تحریک شده است، رزونانس پارامتری را شبیه سازی می کند. این مدل رفتار نویدبخش را برای مقابله با غیر خطی های بزرگ نشان داد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات مهندسی ژئوتکنیک و زمین شناسی مهندسی
چکیده انگلیسی
In the context of challenging scenarios for offshore oil exploitation, robust numerical models are necessary to predict the risers' mechanical behavior. This work presents a model to simulate offshore risers' dynamics using the geometrically-exact approach for beams. Expressions are derived for the hydrodynamic loads due to riser-seawater flow interaction, adopting the Morison's equation and considering large displacements and finite rotations, including the added mass and drag contributions. The consistent linearization of the weak form of such effects was obtained, permitting the use of Newton-Raphson method to solve risers' dynamics using an implicit time-integration scheme. The riser-seabed interaction is also considered with a model that accounts for the possibility of rolling on the seabed. A catenary riser dynamics and a vertical riser experiencing parametric resonance due to heave-imposed motion were simulated. The model showed promising behavior to deal with large nonlinearities.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Engineering Structures - Volume 125, 15 October 2016, Pages 438-454
نویسندگان
,