基于力學性能等效的混合式集束生產立管強度分析研究

作者：曹先凡,李春潤,王雄之,徐爽,王世澎,劉振紋

摘要：混合式集束生產立管用于連接水下設施和浮式平臺,是深水油氣開發的重要組成部分。該類立管通常由中心管、油管、注水管、氣舉管和電纜等子結構構成,屬于具有復雜橫截面的細長結構。在其應力分析中,需要由梁模型分析其整體性能,由實體或殼模型分析其局部性能。本文通過理論推導給出了混合式集束生產立管的等效慣性矩計算方法,基于數值模擬計算了其等效極慣性矩;將混合式集束生產立管等效力學性能賦予梁單元,模擬了其整體響應并確定危險位置;針對危險位置采用實體單元進行了數值模擬,獲得了局部模型的應力分布并基于規范進行了強度校核。以上方法兼顧計算效率和精度,為混合式集束生產立管的力學性能分析提供了有效手段。

發文機構：中國石油集團工程技術研究有限公司 中國石油天然氣集團海洋工程重點實驗室

關鍵詞：混合式集束生產立管細長結構強度分析等效力學性能有限元the bundle hybrid offset riser(BHOR)slender marine structurestrength analysisequivalent propertyfinite element method

分類號： TE973[石油與天然氣工程—石油機械設備]