国家科技重大专项(2011ZX05027-005-001)
- 作品数：17 被引量：89H指数：5
- 相关作者：段梦兰张新虎杨虹张来斌王飞更多>>
- 相关机构：中国石油大学（北京）中海油田服务股份有限公司中国海洋石油总公司更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家高技术研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程自动化与计算机技术环境科学与工程水利工程更多>>
- 特定结构振源振动时流体表面波的定向吸引作用被引量：1
- 2016年
- 实验中发现三棱柱体在流体表面作低频小幅简谐振动时激发的表面波对漂浮物有定向吸引作用,针对此现象进行了系统实验和深入研究,分析了不同结构振源振动引起的流体表面波动的特性。开展了三棱柱体、四棱柱体、六棱柱体和圆柱体作为振源的实验。结果表明正对棱柱体棱边方向的表面波对漂浮物有吸引作用,而正对棱柱体柱面方向的表面波对漂浮物有排斥作用。吸引作用的大小与棱角的尖锐程度呈非线性关系,棱角越尖锐吸引作用越强。当振源为圆柱体即棱角消失时,表面波对漂浮物没有定向吸引作用。实验发现并验证了特定结构振源振动时产生的流体表面波具有定向吸引作用,研究成果可为水面污染物清理、海上溢油收集等工程应用问题提供帮助。
- 杨虹彭世镠毛东风马余全曾双雄宋昀轩
- 关键词：海洋工程
- 脐带缆液压管线材料的应用特点与选择分析被引量：4
- 2012年
- 选择合适的脐带缆管线材料是保证海洋油气田顺利、安全、有效开采的基础,文章介绍了目前钢管脐带缆和软管脐带缆的应用情况以及不同材质脐带缆的特点和适应性,通过对钢管脐带缆和软管脐带缆的性能及适应性比较,分析了选择脐带缆材料类型时需考虑的因素,提出了脐带缆管线材料选择的一般思路,为海洋油气田开发选用脐带缆提供了一定的参考。
- 文纲段梦兰王德国王莹莹刘军鹏曾矿遥
- 关键词：性能特点
- 吸力锚负压沉贯渗流场有限元分析被引量：3
- 2014年
- 吸力锚的负压沉贯安装是其主要特征,对吸力锚承载能力的分析必须要考虑负压沉贯的影响。负压沉贯过程中,吸力锚内部和外部邻近区域土体内的孔隙水在水头差作用下,产生渗流场。由于渗流的作用,土体强度可能发生变化,研究吸力沉贯过程中的渗流现象具有重要意义。通过将有限元分析结果与其他学者的试验结果进行对比分析,指出负压安装过程中影响吸力锚内部水力梯度的因素,并分析了渗流对于土体性质的影响规律。
- 程光明段梦兰郭磊曾霞光张新虎王飞
- 关键词：吸力锚渗流水力梯度
- 基于ANSYS Workbench的采油树管道响应谱分析被引量：3
- 2015年
- 针对采油树管道计算其固有频率和模态振型,在此基础上分析其在波浪谱曲线激励下的振动情况。结果表明:在输油管道和转换通道末端是振动幅度最大的部位,主振方向为x方向;横向波浪谱对结构振动的影响远大于纵向波浪谱;生产主阀处的应力最大,输油管道上端弯头处的应变最大。通过增大管道直径和壁厚、减小弯头数量、增加管道支吊架等措施提高管道刚度,以达到减小管道振动的目的。
- 尹汉军刘昌领姜瑛何宁强
- 关键词：采油树模态分析
- 深水采油树油管悬挂器下放工具关键参数设计被引量：18
- 2014年
- 国内深水采油树研究处于起步阶段，迫切需要对水下采油树的各重要部件进行设计研究。为此，针对水深为1500m、压力等级为69MPa、温度等级为-18～120℃的设计条件，根据ISO13628—4和API17D的相应规范，设计了一套深水采油树油管悬挂器下放工具，对该工具的关键参数进行了设计分析，计算了锁紧环径向挤压力的大小，并对下放工具的主要受力零件进行了有限元强度分析。分析结果表明，设计的下放工具满足强度和功能要求。
- 赵宏林程华荣田红平段梦兰何同唐琨
- 关键词：关键参数有限元分析
- 深水生产系统中吸力桩的承载能力计算被引量：6
- 2013年
- 分析了水下生产系统在深海应用时所受环境载荷特点。通过对比,对目前应用较为广泛的几种水下生产设施的基础形式进行了研究。对打入桩、吸力桩和防沉板的适用环境条件、承载性能、安装便捷性和经济性进行了较为全面的分析,表明吸力桩的综合性能优于其他的基础形式,有广泛的应用前景。对吸力桩作为水下生产设施基础的受力情况进行了分析。根据吸力桩的结构和受载条件,说明了应用打入桩的承载能力计算方法来计算吸力桩的抗压能力和横向承载能力的合理性和局限性。
- 程光明段梦兰叶茂李明婕孙成功王飞
- 关键词：水下生产系统
- 遗留桩坑对自升式平台滑移风险的影响及对策被引量：7
- 2015年
- 运用有限元分析方法研究了前期作业遗留桩坑对自升式钻井平台滑移风险的影响,提出了降低滑移风险的对策,并进行了实例分析。考虑流体在孔隙结构中的渗流、滑动摩擦接触以及材料与几何非线性,建立了桩-土相互作用的流固耦合有限元模型,通过数值模拟结果与已发表文献中实验结果的对比,验证了模型的可靠性。利用建立的模型分析了前期作业遗留桩坑影响下的桩基土体破坏过程、运移形式及遗留桩坑对桩-土相互作用的影响,结果表明:插桩初期遗留桩坑底部与桩靴底部出现塑性破坏区域,然后破坏区域随着压载的增加不断增大,直至形成连续滑移面;桩靴周围土体的运移形式随着桩靴与遗留桩坑距离的增大出现明显变化;随着桩靴-遗留桩坑中心距的增大,峰值水平滑移力先增大再逐渐减小。在最终位置插桩前以适当的距离和深度进行试踩可有效降低平台滑移风险。
- 毛东风张明辉张来斌段梦兰宋林松
- 关键词：自升式平台钻井平台桩-土作用桩靴
- 基于复合形法的提管架夹紧机构优化设计被引量：2
- 2014年
- 海底管道在铺设和使用期间可能会发生泄漏、屈曲或灾难性的破坏。对损坏的海底管道进行应急维修时,要用提管架将管道提离海床,为使用其他维修设备进行维修提供作业空间。管道夹紧机构是提管架的重要机构,采用复合形法对管道夹紧机构进行优化计算,根据优化对象建立了优化数学模型;确定设计变量,建立了目标函数;建立了以不等式形式给出的约束条件;应用Matlab编写优化程序,迭代求得最优解。
- 杨磊于爽段梦兰
- 关键词：夹紧机构优化设计复合形法
- 基于水动力学与虚拟现实的深水水下应急维修仿真系统被引量：3
- 2019年
- 目标实现取决于水下作业时水动力学真实图景的可靠呈现。基于虚拟现实的深水水下应急维修仿真系统由物理的操作系统(吊机/水下机器人/绞车/单人潜器等的操作系统)及虚拟的船、工机具与水下生产系统和海洋环境构成。提出数据转换技术和实时处理系统架构,将有限元计算与虚拟现实实时运动仿真有机结合。结果表明:此仿真系统很好处理了大型系统的多人协同实时人机交互、海洋环境下船-缆-体的动力耦合作用及可视化实现、不同数据通讯接口技术等关键问题。整个系统具有强烈的立体感、真实感和身临其境的沉浸感以及良好的可扩展性。通过第三方验证,系统仿真精度控制在9. 7%以内。可为指挥员和无经验的工程人员提供丰富的间接经验,使之在低成本前提下极大提高对实际事故快速处置的能力与维修操作的精度,降低作业风险。
- 毛东风余阳孙成功左信张来斌李志刚
- 关键词：虚拟现实水动力
- 天然气在线水含量/水露点换算仪设计与试验被引量：6
- 2014年
- 天然气的水含量和水露点指标对于天然气的管道运输和生产装置的正常运行非常重要,但是目前现场所使用的在线水含量/水露点分析仪内置软件对于这两个指标的换算结果与真实值之间的偏差很大。为了解决此问题,设计开发了基于OPC通信的在线天然气水含量/水露点换算仪。经过试验证明该换算仪可以实时在线运行,具有很好的换算精度和换算效率。
- 张新虎李振林段梦兰何斌
- 关键词：天然气水含量OPC通信
