کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6758150 511356 2013 20 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Optimization of composite catenary risers
ترجمه فارسی عنوان
بهینه سازی روتورهای مرکب کامپوزیت
کلمات کلیدی
مواد کامپوزیتی، دریای دریای خزر، بهینه سازی ساختاری،
ترجمه چکیده
استفاده از روان کننده های کامپوزیت ممکن است مزایای مهمی در استفاده از روان کننده های فولادی معمولی در زمینه های نفتی عمیق ارائه دهد. با این حال، طراحی روکش کامپوزیت های چند لایه بسیار پیچیده تر از طراحی روتورهای فولادی است، به دلیل تعداد زیادی پارامترهایی که باید برای تعریف روکش روتین انتخاب شوند. این کار روش شناسی برای طراحی بهینه از روتورهای مرکب کامپوزیت را ارائه می دهد که هدف آن حداقل سازی سطح مقطع رواناب است و متغیرهای طراحی ضخامت و جهت گیری فیبر هر لایه لوله کامپوزیت است. محدودیت های قدرت و ثبات در مدل بهینه سازی گنجانده شده است و موارد چند بار در نظر گرفته شده اند. این روش می تواند متغیرهای مداوم و گسسته را اداره کند. الگوریتم های مبتنی بر گرادینت و ژنتیک در پیاده سازی کامپیوتر استفاده می شود. روش پیشنهادی برای بهینه سازی روتورهای کانال کامپوزیت با عمق آب های مختلف، مواد خطی و معیارهای شکست مورد استفاده قرار می گیرد. نمونه های عددی نشان می دهد که روش پیشنهادی بسیار قوی است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
پیش نمایش مقاله
بهینه سازی روتورهای مرکب کامپوزیت
چکیده انگلیسی
The use of composite risers may offer important advantages over the use of conventional steel risers in deepwater oil fields. However, the design of laminated composite risers is much more complex than the design of steel risers, due to the large number of parameters that need to be chosen to define the riser layup. This work presents a methodology for optimum design of composite catenary risers, where the objective is the minimization of cross-sectional area of the riser and the design variables are the thickness and fiber orientation of each layer of the composite tube. Strength and stability constraints are included in the optimization model and multiple load cases are considered. The methodology can handle both continuous and discrete variables. Gradient-based and genetic algorithms are used in the computer implementation. The proposed methodology is applied to the optimization of composite catenary risers with different water depths, liner materials, and failure criteria. The numerical examples show that the proposed methodology is very robust.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Marine Structures - Volume 33, October 2013, Pages 1-20
نویسندگان
, , , , ,