海底滑坡对置于海床表面管线作用力的犆犉犇模拟-海洋学报.pdfVIP

第 卷 第 期 海 洋 学 报 ， ３８ ９ Ｖｏｌ．３８ Ｎｏ．９ 　　 　　 　　 　 年 月 Ｈａｉａｎ Ｘｕｅｂａｏ ２０１６ ９ Ｓｅｔｅｍｂｅｒ２０１６ ｙ ｇ ｐ 王忠涛，王寒阳，张宇 海底滑坡对置于海床表面管线作用力的 模拟［］ 海洋学报， ， （）： ， ： ／ ． ＣＦＤ Ｊ． ２０１６ ３８９ １１０－１１７ ｄｏｉ１０．３９６９ ．ｉｓｓｎ．０２５３４１９３．２０１６．０９．０１１ ｊ ， ， ［］ Ｗａｎ Ｚｈｏｎｔａｏ Ｗａｎ Ｈａｎａｎ Ｚｈａｎ Ｙｕ．ＣＦＤｎｕｍｅｒｉｃａｌａｎａｌｓｉｓｏｆｓｕｂｍａｒｉｎｅｌａｎｄｓｌｉｄｅｓｉｍ ａｃｔｏｎｌａｉｄｏｎｓｅａｆｌｏｏｒｉｅｌｉｎｅＪ． ｇ ｇ ｇ ｙ ｇ ｇ ｙ ｐ ｐｐ ， ， （）： ， ： ／ Ｈａｉａｎ Ｘｕｅｂａｏ ２０１６ ３８９ １１０－１１７ ｄｏｉ１０．３９６９．ｉｓｓｎ．０２５３４１９３．２０１６．０９．０１１ ｙ ｇ ｊ 海底滑坡对置于海床表面管线作用力的犆犉犇模拟 ， ， ， １２ １２ １２ 王忠涛 ，王寒阳 ，张宇 （ 大连理工大学 海岸和近海工程国家重点实验室，辽宁 大连 ； 大连理工大学 岩土工程研究所，辽宁 大连 １． １１６０２４２． １１６０２４） 摘要：海底管线是海洋工程中用于传输原油和天然气等的重要通道，通常放置在海床表面或处于悬 跨状态。本文采用计算流体动力学ＣＦＤ法模拟了不同冲击角度下海底滑坡对置于海床表面的海底 管线的作用，得到了管线所受的轴向荷载和法向荷载与滑坡冲击角度之间的关系。同时分析了沿冲 击方向管线截面形状与管线所受阻力之间的关系。对已有研究进行拓展延伸，丰富了不同工况下轴 向阻力系数和法向阻力系数的计算成果，得出了海底滑坡对置于海床表面管线冲击力的计算公式。 关键词：海底滑坡；海底管线； 模拟；非牛顿流体；冲击截面形状 ＣＦＤ 中图分类号： 文献标志码： 文章编号： （ ） Ｐ６４２．２２ Ａ ０２５３４１９３２０１６０９０１１００８ 含量、泥浆流速对冲击荷载的影响，建立了雷诺数与 １ 引言 　 法向阻力系数 犆 间的数学表达关系式。随后 犇－９０