基于模态引入初始缺陷的海底管线三维静态数值模拟方法

摘要

一种基于模态引入初始缺陷的海底管线三维静态数值模拟方法：根据管线的几何参数应用有限元软件ABAQUS，计算管线特征屈曲模态；根据管线的几何参数应用有限元软件ABAQUS，重新建立用于静态屈曲分析的模型，并引入管线的初始缺陷；隐式静力法分析管线的静态整体屈曲过程：在ABAQUS软件的INTERACTION模块中建立管线与海底土体表面的接触关系；在ABAQUS软件的LOAD模块中施加温度荷载与内压荷载；采用隐式静力分析步Riks模拟管线的静态屈曲整体过程。本发明可以有效的模拟细长的海底管线结构；并引入完全光滑的初始缺陷，避免应力集中，同时通过叠加引入管线的诸多模态可达到模拟真实高阶模态初始缺陷的目标。

主权项

一种基于模态引入初始缺陷的海底管线三维静态数值模拟方法，其特征在于，包括如下阶段：1）根据管线的几何参数应用有限元软件ABAQUS，计算管线特征屈曲模态；2）根据管线的几何参数应用有限元软件ABAQUS，重新建立用于静态屈曲分析的模型，并引入管线的初始缺陷；3）隐式静力法分析管线的静态整体屈曲过程，包括如下步骤：（1）在ABAQUS软件的INTERACTION模块中建立管线与海底土体表面的接触关系；（2）在ABAQUS软件的LOAD模块中施加温度荷载与内压荷载；（3）采用隐式静力分析步Riks模拟管线的静态屈曲整体过程。