基于ANSYS Workbench的采油树管道响应谱分析.pdf

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1、2015拄第44卷石油矿场机械第1期第13页OILFIELDEQUIPMENT2015，44(1)：13-16文章编号：1001—3482(2O15)01-O013-04基于ANSYSWorkbench的采油树管道响应谱分析尹汉军。刘昌领，姜瑛，何宁强(1．海洋石油工程股份有限公司，天津300450；2．中国石油大学(北京)海洋油气研究中心，北京102249)摘要：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z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

2、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。关键词：采油树；管道；模态分析；响应谱分析中图分类号：TE931．101文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1001—3842．2015．01．004ResponseSpectrumAnalysisofPileofChristmasTreebyANSYSWorkbenchYINHanjun，LIUChangling。，JIANGYing，HENingqiang(1．0ffsboreOilEngineeringCo．，Ltd．，Tianji

3、n300450，China2．OffshoreResearchCenter，ChinaUniversityofPetroleum，Beijing102249，China)Abstract：ForpipelinesofChristmastree，thenaturalfrequenciesandmodalshapesofpipelineswerecalculated，then，theresponsespectrumbythewavewascalculatedbasedontheresultofthemodalanalysis．Andtheconclusionshowsthatthelar

4、gestvibrationamplitudehappensOntheendofpipeline，themainvibrationdirectionisXdirection，andtheinfluenceoftransversewavespec—trumismuchgreaterthanthatoflongitudinalwave，besides，themaximumstressOccursonthemainvalve．andthemaximumstrainhappensontheupperelbowoftheo订pipelines．Thevibrationcanbereducedby

5、enhancingthestiffnessofthepipelinesbasedonincreasingthediameterandwallthicknessofthepipes，reducingthenumberofelbowsandinstallingpipehangers．Keywords：christmastree；pipeline；modalanalysis；responsespectrumanalysis采油树输油管道是原油输送的必经之路，其在析，找出振动的薄弱环节，便于改善管道结构以减小波浪载荷作用下会发生振动，振动不仅会产生较大其振动效应。的噪声，而且会影响管道的寿命

6、，甚至会引起管道的1模态分析疲劳破坏，从而影响原油的安全输送。因此，分析其结构的振动特性对于原油的安全输送意义重大。本模态分析用来确定机械结构的固有频率和振文通过对采油树输油管道的模态分析及响应谱分型，是其他动力学分析的基础。本文将对采油树收稿日期：2014—07—18基金项目：国家科技重大专项“深水水下应急维修装备与技术”子课题“深水水下应急维修方法研究与半物理仿真系统研制”(2011ZX05027—005一ooi)作者简介：尹汉军(1973一)，男，山东平度人，高级工程师，硕士研究生，主要从事海洋工程结构设计研究，E-mail,yinha~un@mail．cooec．corn．a

7、n。2015年第44卷石油矿场机械第1期第16页OILFIELDEQUIPMENT文章编号：1O01-3482(2015)01-OO16-05海上模块钻机T型导轨结构分析郭华，郑清华，祖巍，侯敏。，张长辉。(1．中海油研究总院，北京100027；2．中海油能源发展股份有限公司，天津300452；3．宝鸡石油机械有限责任公司，陕西宝鸡721002)摘要：海上模块钻机是我国海上油气田开发过程中重要的钻完井机具。对海上模块钻机T型导轨的结构进行了研究和优化设计，