本文關(guān)鍵詞：高溫高壓深海管道非均勻溫度場(chǎng)與溫度效應(yīng)研究　出處：《天津大學(xué)》2016年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：目前缺乏對(duì)深海管道溫度場(chǎng)的研究,因此對(duì)管道溫度效應(yīng)的研究也是考慮恒溫作用,而實(shí)際上在原油輸送過(guò)程中,原油不斷向周?chē)橘|(zhì)散熱,原油沿程溫度會(huì)有所降低,由于原油與管道之間的對(duì)流換熱,管道的沿程溫度也隨之降低。因此,有必要對(duì)深海管道的非均勻溫度場(chǎng)與非均勻溫度效應(yīng)進(jìn)行研究。本文利用GAMBIT建立了單層管道幾何模型并劃分網(wǎng)格,考慮了管內(nèi)原油層流流動(dòng)和紊流流動(dòng)兩種不同流態(tài),利用FLUENT軟件對(duì)管道在穩(wěn)態(tài)流動(dòng)時(shí)的非均勻溫度場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,對(duì)網(wǎng)格獨(dú)立性進(jìn)行了分析,確定了合理的網(wǎng)格劃分方式,得到了管道沿程溫度曲線,通過(guò)對(duì)比數(shù)值模擬與理論公式計(jì)算得到的原油溫度結(jié)果,對(duì)FLUENT模型進(jìn)行了驗(yàn)證,最后進(jìn)行了管道溫度場(chǎng)參數(shù)化分析。利用FLUENT軟件對(duì)管道在流動(dòng)開(kāi)啟過(guò)程中的非穩(wěn)態(tài)傳熱進(jìn)行了數(shù)值模擬,對(duì)時(shí)間步長(zhǎng)獨(dú)立性進(jìn)行了分析,選取了合理的時(shí)間步長(zhǎng),對(duì)冷投啟動(dòng)和預(yù)熱啟動(dòng)兩種方式下的管道非均勻溫度場(chǎng)進(jìn)行了研究,得到了管道沿程溫度時(shí)變曲線。利用FLUENT軟件對(duì)管道在流動(dòng)關(guān)閉過(guò)程中的非均勻溫度場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,對(duì)時(shí)間步長(zhǎng)獨(dú)立性進(jìn)行了分析,選取了合理的時(shí)間步長(zhǎng),對(duì)流動(dòng)關(guān)閉過(guò)程中管道的非均勻溫度場(chǎng)進(jìn)行了研究,得到了管道沿程溫度時(shí)變曲線。利用ABAQUS軟件建立了管道有限元模型,考慮了材料非線性,通過(guò)模態(tài)分析引入初始缺陷,針對(duì)不同非均勻溫度作用、初始幾何缺陷和管土相互作用,進(jìn)行了管道非均勻溫度效應(yīng)參數(shù)化分析,研究了非均勻溫度場(chǎng)作用下管道的側(cè)向位移和應(yīng)力的變化規(guī)律。
[Abstract]:In this paper , the non - uniform temperature field in the pipeline is numerically simulated by using the FLUENT software , and the non - uniform temperature field of the pipeline is analyzed .

【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：P756.2;TE973

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本文編號(hào)：1395753