深水测试管柱应力分布规律与动态响应分析

• 作者: 冯定 唐咸弟 孙巧雷 孟文波 李中 王尔钧 颜帮川
• 来源期刊: 石油机械
• 学科: 工学
• 关键词: 深水 测试管柱 应力分布 安全系数 内压波动 动态响应
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 海洋石油装备
• 页码范围: 98-103,127
• 页数: 7页
• 分类号: TE951
• 字数: 3694字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2020.03.013

摘要

为了研究深水测试管柱在不同工况下的应力分布规律及内压波动对管柱动态响应参数的影响,根据深水测试管柱作业特点及结构,推导了测试管柱的轴向力、轴向应力、径向应力和环向应力计算公式,建立了海水段测试管柱的横向及纵向振动模型.根据不同工况,建立了测试管柱的有限元模型,进行了测试管柱最大应力及内压波动下的动力响应分析.研究结果表明:测试管柱各段的最大应力随水深的增加而减小、随悬挂力的增大而增大;由于泊松耦合的影响,最大应力与水深的变化率随着内外压差的增大而增大;初开井前,由于测试管柱的内加压和环空泄压,测试管柱出现最大应力,其值为255.7 MPa,但各工况下测试管柱的安全系数满足强度使用要求;内部压力波动周期对测试管柱的应力响应影响显著,低周期的内压波动使管柱应力过度增大,管柱易发生危险.研究结果可为深水测试管柱的强度研究提供一定的指导.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	冯定	长江大学机械工程学院	134	740	15.0	21.0
3	孟文波		12	33	5.0	5.0
4	颜帮川		5	16	2.0	4.0
5	王尔钧		12	40	3.0	6.0
6	李中		18	146	7.0	12.0
7	唐咸弟	中海油能源发展股份有限公司工程技术深水钻采技术分公司	4	4	1.0	1.0
8	孙巧雷	长江大学机械工程学院	20	19	3.0	3.0