Розрахунок міцності морських стояків при дії зовнішніх навантажень, внутрішнього тиску та температурного розширення

Abstract

Пропонуються нові наукові результати та методи розрахунку міцності морських стояків, що перебувають під дією зовнішніх навантажень, внутрішнього тиску та температурного розширення. Для оптимізації розрахунку та отримання найбільш точних результатів використано комп’ютерну розрахункову програму Bentley AutoPIPE XM Edition, яка має необхідну сертифікацію та базується на методі кінцевих елементів. Внаслідок проведених розрахунків можна визначити оптимальну товщину труби, підібрати матеріал та вжити необхідних заходів щодо попередження критичних навантажень. Для акваторій, в яких існує імовірність виникнення льодових полів, ефективно використовувати метод встановлення стояків, коли вони не піддаються льодовим навантаженням (прокладання всередині кожухів чи опорних колон платформи).

The article deals with new scientific results and methods of calculating the strength of marine risers by the action of external loads, internal pressure and thermal expansion. To optimize the calculation, and obtain the most accurate results, a computer program Bentley AutoPIPE XM Edition, which has the necessary certification and is based on the finite element method was used. As a result of the calculations we can determine the optimal thickness of the pipe and select the material and take the necessary measures to prevent critical loads. For areas where there is a probability of ice fields the method is efficiently used for risies installation when they are not subjected to ice loads (laying them inside casings or supporting columns of platforms).