波流—地震联合作用时海底悬跨管道模型动力试验研究

声明

摘要

1 绪论

1．1 课题研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 形成海底悬空段的原因

1．2．2 地震作用下海底管道的反应研究

1．2．3 复杂荷载联合作用下海底管道的反应研究

1．2．4 复波流作用下海底管道的动力动力响应研究

1．3 本文主要工作

2 试验准备阶段的材料试验

2．1 引言

2．2 模型相似理论

2．2．1 结构弹性相似

2．2．2 流体相似

2．2．3 水弹性相似

2．3 模型的配重和比尺

2．3．1 模型物理特性的测量

2．3．2 模型的配重

2．3．3 比尺理论

2．4 模型材料的静弹性模量和泊松比

2．4．1 万能试验机简介

2．4．2 静弹性模量的测量

2．4．3 泊松比的测量

2．5 模型材料的动弹性模量

2．5．1 2000型数据采集处理系统

2．5．2 固定在混凝土墩中的悬臂管道

3 试验中的管道试验的介绍

3．1 管道模型介绍

3．2 造波造流设备介绍

3．2．1 造波设备

3．2．2 造流设备

3．3 传感器及数据采集系统

3．4 试验工况

4 管道模型试验结果分析

4．1 悬空段长度的影响

4．2 水深的影响

4．3 空管与满管的比较

4．4 波浪高度对管道的影响

4．5 波浪对管道中间部位不同位置的影响

5 波流和地震荷载联合作用时对海底悬跨管道响应的研究

5．1 试验设备和模型介绍

5．1．1 水下地震模拟系统

5．1．2 海底管道模型的建立

5．1．3 试验的工况

5．2 试验结果分析

5．2．1 满管和空管的比较

5．2．2 悬跨长度的影响

5．2．3 仅地震和地震波流共同作用的比较

5．2．4 波高和水深的影响

6 海底悬跨管道三维实体物理模型的有限元分析

6．1 ADINA的发展历史

6．2 海底悬跨管道三维实体物理模型的有限元实现

6．2．1 模型的建立

6．2．2 模拟输出结果

6．2．3 模拟数据与试验数据对比

7 总结与展望

7．1 本文工作总结

7．2 需要进一步研究的问题

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢