有限元软件和FLUENT软件在海底管道研究中的应用

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1、第44卷第7期当代化工Vo1．44．NO．72015年7月ContemporaryChemicalIndustryJuly，2015有限元软件和FLUENT软件在海底管道研究中的应用安利姣，马贵阳，关越，常方圆(1．辽宁石油化工大学，石油天然气工程学院，辽宁抚顺113001；2．中国石油集团东南亚管道有限公司马德岛管理处，北京100000)摘要：有限元分析是一种现代计算的方法，其发展历程可追溯结构力学这一学科，管道受力的分析方面具有广泛应用。FLUENT软件广泛应用在工业工程中，在石油领域有较强的市场竞争力，在管道内流体流动、热传递方面具有广泛应用。介绍有限元软件和FLUENT软件的基本原

2、理，总结其在海底管道中的应用，例如海底管道管一土之间相互作用力分析，管一土一波作用力分析，海底石油管道和天然气管道泄漏的数值模拟，渗流对海底管道非稳态传热的影响，管道要停止输送时，研究其热传递。提出未来发展趋势。关键词：有限元软件；FLUENT软件；海底管道；数值模拟中图分类号：TE832文献标识码：A文章编号：1671—0460(2015)07—1664—03Application0fFiniteElementAnalvsisandFLUENTSoftwaresinSubmarinePipelineResearchNLi-jiao，MAGui-yang，GⅣez，CHANGFang-yu

3、an(1．CollegeofPetroleumEngineering，LiaoningShihuaUniversity,LiaoningFushun113001．China；2．ChinaPetroleumGroupSoutheastAsiaPipelineCo．，Ltd．MuddIslandManagementOfice，Beijing100000，China)Abstract：FiniteElementAnalysisisamodemcalculationmethod，itsdevelopmentcoursecantracethedisciplineofstructuralmechan

4、icsanalysis．whichiswidelyusedinpipelinestressanalysis．TheFLUENTsoftwareiSwidelyusedinindustrialengineering，ithasstrongmarketcompetitiveness．thusitsapplicationinresearchonfluidflowandheattransferinthepipeiswide．Inthisarticle．thebasicprinciplesofFiniteElementAnalysisandFLUENTsoftwareswereintroduced，

5、andtheirapplicationinthesubmarinepipelinewassummarized，suchassubmarinepipelineofpipe—soilinteractionforceanalysis，Pipe—soil—waveforceanalysis，thenumericalsimulationofthesubmarineoilpipelineandgaspipelineleakage，theinfluenceofseepageonsubmarinepipeline’Sunsteadyheattransfer,andSOon．Thentheirdevelop

6、menttrendinthefuturewasputforward．Keywords：FiniteElementAnalysis；FLUENT；submarinepipeline；numericalsimulation1947年开始，美国首先在墨西哥开采海洋中的抗力大很多，对于埋深管，埋深对极限土体抗力的石油，紧接着其他国家也加入到开采海洋石油的行影响随着管径的增大变得越发显著，本文未考虑波列当中，海洋石油的兴起在我国较晚，海底管道作浪往复载荷。为一种输送介质，主要负责运送海底开采出的海洋任艳荣在多孔弹性海床的研究表明，仍旧使石油和天然气。海底管道的稳定性和运行的安全性用有限元软件ABAQ

7、US，相同条件下，管道在细砂是重要的研究课题，海底管道铺设在恶劣的海洋环质的海床上的沉降量比在粗砂质的大，更具有稳定境当中，研究管道与海泥和波浪的相互作用，为海性。底管道的设计提供数据支持，管道泄漏会造成海洋Schotmanp和stork—J坎利用PLAXIS有限元软件，环境的严重污染，模拟泄漏后原油的扩散规律，查海床土体模型为粘土，以此研究管土的作用力，结论找泄漏点，减少泄漏后的经济环境等方面的损失。证明本文所列举模型