تحلیل هیدرودینامیک جریان بستر دریا اطراف دهانه آزاد خطوط لوله دریایی

در روش لوله گذاری غیرمدفون، خطوط لوله دریایی روی تکیه گاه هایی در بستر دریا قرار داده میشوند که سبب شکل گیری دهانه های آزاد بین هر دو تکیه گاه در طول مسیر خط لوله میگردد. این روش لوله گذاری یکی از مهمترین عوامل بارگذاری خطوط لوله تحت اثر تغییرات فشار هیدرودینامیک در اطراف خط لوله است. در این راستا، هدف از این پژوهش تحلیل هیدرودینامیک و محاسبه تغییرات فشار روی دهانه آزاد خط لوله است. جریان اطراف دهانه آزاد خط لوله با استفاده از روش حجم محدود و برای مقادیر مختلف نسبت فاصله از بستر به قطر لوله G/D شبیه سازی شده است تا توزیع فشار اطراف لوله بدست آید. همچنین اثر عمق آب جهت محاسبه فشار هیدروستاتیک و پدیده گردابگی نزدیک خط لوله جهت بررسی سرعت نوسانی، مورد بررسی قرار گرفته است که در توزیع فشار موثر است. بستر دریا به حالت پس از آبشستگی زیر خط لوله درنظر گرفته میشود. نتایج تحقیق حاضر نشان میدهد که با کاهش نسبت شکاف G/D، نیروی لیفت بیشتر شده و خط لوله را به سمت بالا سوق میدهد. همچنین با افزایش G/D مقادیر مثبت و منفی فشار اطراف خط لوله کاهش می یابد.

کلیدواژه ها:

خطوط لوله دریایی ، دهانه آزاد ، فشار هیدرودینامیک ، پدیده گردابگی