[发明专利]一种深海钢悬链线立管触地点动力响应分析方法

摘要

本发明涉及一种深海钢悬链线立管触地点动力响应分析方法，其将钢悬链线立管模拟为大挠度曲线梁模型，将浮式平台的运动作为立管的顶端边界条件，采用P-y曲线法数值模拟钢悬链线立管与海床的相互作用过程，包括海床未变形时的线弹性刚度、立管离开海床时的吸力效应以及往复作用过程中的非线性刚度，建立钢悬链线立管与海床土的相互作用模型，结合浮式平台的运动方程，并与钢悬链线立管的模拟模型相结合，将之应用于钢悬链线立管触地点的动力响应分析。本发明改进了现有将海床模拟为线弹性弹簧或刚性海床的方法，能够准确模拟钢悬链线立管与海床的相互作用，提高了钢悬链线立管触地点动力分析的计算精度。

主权项

一种深海钢悬链线立管触地点动力响应分析方法，其特征在于：该方法采用大挠度曲线梁模型模拟钢悬链线立管的悬垂段；采用P‑y曲线法数值模拟钢悬链线立管与海床的相互作用过程，该过程包括海床未变形时的线弹性刚度、立管离开海床时的吸力效应以及往复作用过程中的海床非线性刚度，与海床土特性相关的临界阻尼系数；并将钢悬链线立管顶端通过铰链与浮式平台相连，不考虑该处的扭矩，由于水深较大，该处的扭转对触地点区域的弯矩影响很小，可忽略不计；将钢悬链线立管的模拟模型与海床刚度模型相结合，通过求解钢悬链线立管运动方程得到钢悬链线立管触地点的动力响应。