روشی جدید برای ارزیابی سازه ای روسازه سکوهای دریایی تحت انفجارهای هیدروکربنی
چکیده
هدف اصلی این تحقیق پیشنهاد روش جدیدی برای ارزیابی سازه‌ای روسازه‌های سکوهای دریایی تحت انفجارهای هیدروکربنی است. در این مطالعه، سناریوهای انتشار و انفجار متعددی از طریق روش احتمالاتی انتخاب، و سپس آنالیز می‌شوند تا بارهای انفجار واقعی مشخص شوند. در مرحله بعد، مجموعه‌های بارهای انفجار واقعی حاصل از شبیه‌سازی دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) از طریق نرم‌افزار رابط CFD و آنالیز المان محدود (FEA) منتقل، و در نهایت پیامدهای سازه‌ای غیرخطی آنالیز می‌شوند. پیامدهای سازه‌ای بارهای انفجار واقعی، که از طریق آنالیز المان محدود بررسی می‌شوند، برای منحنی تجاوز پیامدهای سازه‌ای از حد بحرانی بکار می‌روند که روش جدیدی برای ارزیابی سازه‌ای پیشنهادی این مطالعه است. این منحنی می‌تواند عدم قطعیت ناشی از ساده‌سازی بار، سازه و روش را کمتر کند. علاوه بر این، می‌توان رفتار سازه‌ای روسازه سکو را، تحت انفجارهای با سطح ریسک قابل‌قبول، از طریق همین منحنی مستقیماً مشخص کرد.
1. مقدمه
طراحی سازه‌های دریایی برای انفجار کانون توجه تحقیقات سازه‌های دریایی بوده و روش طراحی سازه‌ای ریسک‌بنیان یکی از روش‌های پیشنهادی برای آماده‌سازی سازه‌ها در برابر انفجار و به حداقل رساندن خرابی‌های حوادث است. علاوه بر این، حادثه سکوی نفتی «دیپ‌واتر هورایزن » یادآور اهمیت طراحی سازه‌ای جهت تحمل بار انفجارهای هیدروکربنی‌ست.
Abstract
The primary aim of this study is to propose a new method for structural assessment of topside structures on offshore installations subjected to hydrocarbon explosions. In the present study, lots of dispersion and explosion scenarios are selected by probabilistic approach, and analyzed for definition of actual explosion loads. Then, sets of actual explosion loads from CFD simulation are transferred by interface program between CFD and FEA, and nonlinear structural consequence analyses is performed. The structural consequences under actual explosion loads investigated by FEA are used for a consequence exceedance curve which is a new method for structural assessment proposed in this study. The consequence exceedance curve can reduce uncertainties from simplification of load, structure and procedure. In addition, it can be directly found the structural behavior of topside structure under explosions at risk acceptance level by consequence exceedance curve.
1. Introduction
The structural design of offshores against explosions has been the focus of attention, and risk-based structural design has been recommended to prepare for explosions and minimize the damage from accidents. In addition, the Deepwater Horizon accident is a reminder of the importance of structural design to resist hydrocarbon explosions.
چکیده
1) مقدمه
2) روشی جدید برای ارزیابی سازه‌ای روسازه سکو تحت بارهای انفجار
3) سازه هدف
4) ارزیابی بارهای انفجار
۴.۱ انتخاب سناریوهای انتشار گاز و شبیه‌سازی‌ها
۴.۲ انتخاب سناریوهای انفجار گاز و شبیه‌سازی‌ها
5) محاسبه بسامد انفجار گاز
۵.۱ بسامد ابر گازی
۵.۲ احتمال اشتعال
6) آنالیز غیرخطی پیامد سازه‌ای
۶.۱ مدلسازی المان محدود
۶.۲ نتایج پاسخ سازه‌ای غیرخطی تحت بارهای انفجار
7) ارزیابی سازه‌ای
۷.۱ منحنی تجاوز پیامد از حد بحرانی
۷.۲ پیامد سازه‌ای در سطح ریسک قابل‌قبول
8) نتیجه‌گیری
Abstract
1. Introduction
2. A new method for structural assessment of topside structure under explosion loads
3. Target structure
4. Assessment of explosion loads
4.1. Selection of gas dispersion scenarios and simulations
4.2. Selection of gas explosion scenarios and simulations
5. Calculation of gas explosion frequency
5.1. Gas cloud frequency
5.2. Ignition probability
6. Nonlinear structural consequence analysis
6.1. Finite element modelling
6.2. Results of nonlinear structural response under explosion loads
7. Structural assessment
7.1. Consequence exceedance curve
7.2. Structural consequence at risk acceptance level
8. Conclusions
- اصل مقاله انگلیسی با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه