تحلیل ارتعاشات آزاد و اجباری لوله های حفاری در دریا
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مهندسی مکانیک
- نویسنده حسین کیانی
- استاد راهنما علی اصغر جعفری
- سال انتشار 1393
چکیده
رایزرها، لوله هایی هستند که جهت انتقال نفت وگاز از دهانه چاه در بستر دریا به سکو در سطح دریا استفاده می شوند. رایزرها اساساٌ بصورت سازه هایی نازک و انعطاف پذیر می باشند و طراحی آنها باید به گونه ای باشد که بتوانند در برابر نیروهای هیدرودینامیکی و همچنین حرکت سکوها مقاومت نمایند. با توجه به نوع و مکان سکوی نفتی طول بعضی از این رایزرها به بیش از 2کیلومتر می رسد و نسبت طول به قطر بسیار زیاد است. در ابتدا با معرفی شرایط کارکرد رایزرها و انواع سکو ها عوامل تاثیر گذار بر ارتعاشات رایزرها را معرفی کرده و نیروهای تاثیر گذار را تعیین می کنیم. در ادامه با توجه به فرضیات معادله حاکم بر رایزر را بدست می آوریم. همچنین جهت تعیین نیروهای ناشی از جریان سیال از معادله تجربی موریسون استفاده می کنیم. با مدل سازی دو بعدی سطح مقطع رایزر با تیغه، شکل گیری گردابه ها و نیروی لیفت و درگ ناشی از آنها، و همچنین تاثیر استفاده از تیغه را نشان می دهیم. در انتها به حل معادلات می پردازیم. بعد از اینکه معادلات بی بعد شدند. برای حل آنها با توجه به اینکه معادلات از نوع pde غیرخطی هستند. روش های گسسته سازی را معرفی کرده و بهترین روش را مشخص می کنیم. سپس با استفاده از روش گلرکین معادله pde رایزر را به ode تبدیل می کنیم. در انتها با انتخاب روش عددی مناسب با استفاده از نرم افزار متلب معادله غیر خطی ode را حل می کنیم.
منابع مشابه
تحلیل ارتعاشات آزاد رشتة حفاری به وسیله روش تربیع دیفرانسیلی
در این تحقیق به بررسی مسئله ارتعاشات رشتة حفاری با استفاده از روش تربیع دیفرانسیلی پرداخته شده است. برای انجام این تحلیل ابتدا با بررسی رفتار رشتة حفاری و نیروهای دینامیکی پیچیده‌ای که بر آن حاکم است، معادلات دیفرانسیل رشته استخراج شده و سپس با استفاده از روش تربیع دیفرانسیلی معادلات دیفرانسیل قسمت‌های مختلف رشتة حفاری و شرایط مرزی مربوط به آنها به مجموعه‌ای از تربیع‌های دیفرانسیلی تبدیل شده اس...
متن کاملتحلیل غیر خطی ارتعاشات آزاد و اجباری نانو لوله های کربنی با استفاده از روش گالرکین
هدف از انجام این پایان نامه، مطالعه غیر خطی ارتعاشات آزاد و اجباری نانولوله های کربنی واقع در بستر الاستیک با در نظر گرفتن اثر حرارتی است. بدین منظور بر اساس تئوری مکانیک محیط پیوسته، مدل های تیر الاستیک غیر موضعی ارائه شده اند. نانولوله ها از طریق تعامل های بین لایه ای واندروالس به هم متصل شده اند. مدل پایه ی پاسترناک و مدل واندروالس غیر خطی بترتیب برای مدل کردن اثرات بستر الاستیک و تعاملات بی...
15 صفحه اولتحلیل ارتعاشات آزاد و اجباری استوانه هایی ازجنس مواد هدفمند به روش بدون المان
در این تحقیق تحلیل ارتعاشات آزاد و اجباری در استوانه هایی از جنس مواد هدفمند به روش های بدون المان و المان محدود بررسی شده است. روش بدون المان استفاده شده مبتنی بر فرم ضعیف معادله حرکت است. در این روش بدون المان از توابع شکل حداقل مربعات متحرک برای تقریب میدان تغییر مکان و از روش تبدیل برای اعمال شرایط مرزی اساسی استفاده شده است. برای حل مسئله وابسته به زمان نیز روش تقاضل محدود مرکزی به کار رفت...
متن کاملتحلیل ارتعاشات آزاد و اجباری مواد پیزوالکتریک مبتنی بر روش نیمه‌تحلیلی اجزاء محدود با مرز مقیاس شده
امروزه استفاده از مواد پیزوالکتریک به‌عنوان گونه‌ای از مواد هوشمند در صنایع مختلف توسعه چشمگیری داشته است. مدل‌سازی دقیق رفتار این مواد، نقش مهمی در درک مکانیزم عملکردی و همچنین گسترش روش‌های جدید مبتنی بر رفتار وابسته الکتریکی-مکانیکی آنها ایفا می‌کند. این در حالی است که هزینه بالای محاسباتی روش‌های عددی موجود برای شبیه‌سازی رفتار ارتعاشی مواد پیزوالکتریک، به‌خصوص در فرکانس‌های بالا، از چالش...
متن کاملتحلیل ارتعاشات آزاد و اجباری نانوورق مستطیلی ویسکوالاستیک کلوین-ویت با استفاده از تئوری کوپل تنش اصلاح شده
در این مقاله ارتعاشات آزاد و اجباری نانوورق ویسکوالاستیک واقع بر بستر ویسکوالاستیک پاسترناک، مورد بررسی قرار خواهد گرفت. با توجه به عدم توانایی تئوری‌های کلاسیک الاستیسته در توصیف سازه‌هایی با ابعاد نانو، در این پژوهش از تئوری غیرکلاسیک کوپل تنش اصلاح شده برای بیان اثر اندازه بهره گرفته شده است. در این پژوهش با استفاده از روش نیمه‌تحلیلی گالرکین، ارتعاشات آزاد نانوورق برای شش شرط تکیه‌گاهی متفا...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مهندسی مکانیک
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023