坠物撞击下裸置海底管道凹陷损伤数值模拟研究

摘要

本文采用三维非线性动态有限元法分析了不同撞击能量下裸置海底管道受坠物撞击的凹坑损伤变化规律.首先通过与实验测试结果的对比验证了管道受坠物碰撞的有限元数值模型的可靠性,然后选取不同海床土体力学性质、管道沉陷深度、管道边界条件等参数对海底裸置管道坠物撞击损伤的影响进行了分析,最后将DNV规范及经验公式计算结果与有限元数值模拟结果进行了对比分析.结果表明:海床土体力学性质、管道沉陷深度和管道边界条件对管道的凹陷损伤程度具有显著影响,DNV规范及经验公式计算值偏大,结果偏于保守.