海洋立管湿模态振动分析 被引量：28

1

作者 姜峰 郑运虎 +1 位作者 梁瑞 杜超飞 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期159-166,共8页

针对海洋立管的湿模态振动问题,对立管固有频率以及各阶模态的相应振型展开了研究。阐述了模态概念与模态分析的意义,运用ANSYS Workbench中的Acoustic Extension分析模块对海洋立管进行了湿模态振动分析,描述了湿模态建模方法与技巧,得... 针对海洋立管的湿模态振动问题,对立管固有频率以及各阶模态的相应振型展开了研究。阐述了模态概念与模态分析的意义,运用ANSYS Workbench中的Acoustic Extension分析模块对海洋立管进行了湿模态振动分析,描述了湿模态建模方法与技巧,得到12阶固有频率与振型。通过与12阶干模态分析结果进行对比,得出两者的区别,表明了湿模态分析在做水下结构振动研究中的不可替代性。通过对立管结构进行优化,计算优化后的结构振动特性,得到的优化结果,证明了优化的可行性。模态分析为研究结构的振动特性、优化结构设计提供了一定的依据,为防止结构的共振提供了一定的参考。 展开更多

关键词 振动疲劳 湿模态 虚拟质量 流固耦合 Acoustic-Body

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改进的非等间距GM(1,1)模型预测腐蚀立管剩余寿命 被引量：9

2

作者 姜峰 郑运虎 梁瑞 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期57-61,共5页

为更加方便、快速、准确地预测腐蚀立管的剩余寿命,提高GM(1,1)模型在腐蚀立管剩余寿命预测方面的实用性,对传统的GM(1,1)模型进行非等间距改进并建立腐蚀立管剩余寿命预测模型。将改进的非等间距GM(1,1)模型与中心逼近法、背景值优化... 为更加方便、快速、准确地预测腐蚀立管的剩余寿命,提高GM(1,1)模型在腐蚀立管剩余寿命预测方面的实用性,对传统的GM(1,1)模型进行非等间距改进并建立腐蚀立管剩余寿命预测模型。将改进的非等间距GM(1,1)模型与中心逼近法、背景值优化法、逐步优化灰导数法、非等距信息逐步优化法、非等距幂预测法和原始优化法进行对比,并进行实例应用。结果表明,改进后的非等间距GM(1,1)模型的预测精度比其他改进的GM(1,1)模型的预测精度高,而且也适用于等间距数据的预测,扩大了GM(1,1)模型的有效预测范围,避免了概率统计法需要大量样本数据的弊端,提高了计算效率。 展开更多

关键词 腐蚀 立管 非等间距 GM(1 1) 剩余寿命 预测

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基于熵权模糊综合评价法的油气长输管道风险评估 被引量：7

3

作者 曹康 姜峰 郑运虎 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2015年第5期27-30,共4页

针对油气长输管道风险因素具有复杂性和模糊性,且各因素的权重难以分配的问题,提出了采用熵权法确定因素权重的方法,并运用模糊综合评价法对其风险进行了评估。首先,简述了熵权法的基本原理和模糊综合评价的方法步骤。然后,以北京地区... 针对油气长输管道风险因素具有复杂性和模糊性,且各因素的权重难以分配的问题,提出了采用熵权法确定因素权重的方法,并运用模糊综合评价法对其风险进行了评估。首先,简述了熵权法的基本原理和模糊综合评价的方法步骤。然后,以北京地区某段原油输送管线为例,建立风险评价指标体系,采用熵权法确定了各因素的权重。最后,进行模糊综合评价,确定了风险等级,其结果与现场专家判断结果一致,并针对评价结果提出相应的预防管理措施,从而验证了该方法的可行性。 展开更多

关键词 熵权法 模糊综合评价 油气管道 风险分析 安全评价

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预测腐蚀管道剩余寿命的新方法研究 被引量：12

4

作者 姜峰 郑运虎 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期539-545,共7页

针对概率统计方法预测腐蚀管道剩余寿命对数据样本要求大和预测精度低的问题,提出采用灰色预测理论对腐蚀管道进行了剩余寿命预测;针对传统GM(1,1)模型不能根据非等时距数据进行数据拟合、背景值构造误差大和新信息利用充分的问题对GM(1... 针对概率统计方法预测腐蚀管道剩余寿命对数据样本要求大和预测精度低的问题,提出采用灰色预测理论对腐蚀管道进行了剩余寿命预测;针对传统GM(1,1)模型不能根据非等时距数据进行数据拟合、背景值构造误差大和新信息利用充分的问题对GM(1,1)模型进行了改进,并提出灰色预测理论对非等间隔数据处理的新方法。通过采用所建立腐蚀管道剩余寿命模型和改进GM模型对腐蚀管道剩余寿命的计算,证明了该方法的准确、简洁、可行与普适性。 展开更多

关键词 管道 预测 腐蚀 GM(1 1) 发展系数 剩余寿命

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风波流联合作用下的浅海域隔水导管屈曲仿真 被引量：4

5

作者 郑运虎 姜峰 《西华大学学报（自然科学版）》 CAS 2015年第2期103-107,共5页

在对隔水导管进行受力分析的基础上,拟合出风、波、流载荷随高度和深度变化的函数关系式。以某浅海油田工程为例,联合风、波、流的共同作用力,采用Workbench模拟导隔水管在最恶劣工况下屈曲响应和应力分布,得出隔水导管的临界失稳载荷... 在对隔水导管进行受力分析的基础上,拟合出风、波、流载荷随高度和深度变化的函数关系式。以某浅海油田工程为例,联合风、波、流的共同作用力,采用Workbench模拟导隔水管在最恶劣工况下屈曲响应和应力分布,得出隔水导管的临界失稳载荷与形变特点以及应力分布,指出结构薄弱环节;根据所得固有频率,算得各阶频率所对应的共振转速。 展开更多

关键词 隔水导管 屈曲分析 临界载荷 固有频率 五阶波

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三种预测模型的比较与研究 被引量：4

6

作者 郑运虎 姜峰 《曲阜师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2014年第3期53-58,共6页

通过对某地区自然灾害造成的损失数据的预测,针对灰色预测模型GM(1,1)预测精度问题展开了一系列研究.采用直线插值法将非等时距数据进行等时距变换.通过后验差验算线性回归模型、指数回归模型和GM(1,1)模型的预测等级,验算结果表明指数... 通过对某地区自然灾害造成的损失数据的预测,针对灰色预测模型GM(1,1)预测精度问题展开了一系列研究.采用直线插值法将非等时距数据进行等时距变换.通过后验差验算线性回归模型、指数回归模型和GM(1,1)模型的预测等级,验算结果表明指数回归模型的预测等级与GM(1,1)的预测等级都处于最优级,线性回归预测等级为不合格.为进一步研究GM(1,1)和指数回归预测模型的预测精度,将两者的预测相对残差绝对值进行对比分析,结果表明GM(1,1)整体预测精度比指数回归模型略高. 展开更多

关键词 GM(1 1) 线性回归 指数回归 后验差 相对残差

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基于多层次灰色评价理论的海洋输油管道安全评估方法 被引量：4

7

作者 郑运虎 姜峰 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2014年第4期22-26,31,共6页

针对受多层次、多变量、多种非定量因素影响的海上输油管道系统缺乏有效定量评估手段,建立了输油管道体系的多层次安全评估指标,结合层次分析法,确定了各层指标对应的权重,应用多层次灰色理论,对输油管道体系进行了安全评估,对风险影响... 针对受多层次、多变量、多种非定量因素影响的海上输油管道系统缺乏有效定量评估手段,建立了输油管道体系的多层次安全评估指标,结合层次分析法,确定了各层指标对应的权重,应用多层次灰色理论,对输油管道体系进行了安全评估,对风险影响程度进行了定量化处理,给出了在役输油管道的可靠性量化结果。对少数据、小样本、信息不完全和经验缺乏的不确定性问题,多层次灰色评估方法具有计算简便、直接、科学和实用的特点,可为在役海上输油管道的可靠性综合评估提供一种量化方法。 展开更多

关键词 灰类 定量分析 层次分析法 白化函数 权重

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海洋平台压力容器风险模糊综合评价研究 被引量：2

8

作者 姜峰 曹康 郑运虎 《甘肃科学学报》 2016年第2期83-87,共5页

由于引起海洋平台压力容器失效的因素众多且具有模糊不确定性和多层次性,故提出运用多层次模糊综合评价法对平台容器风险进行评估。首先综述了多层次模糊综合评价理论方法,其次以某海洋平台为例,建立了海洋平台压力容器风险评价指标体系... 由于引起海洋平台压力容器失效的因素众多且具有模糊不确定性和多层次性,故提出运用多层次模糊综合评价法对平台容器风险进行评估。首先综述了多层次模糊综合评价理论方法,其次以某海洋平台为例,建立了海洋平台压力容器风险评价指标体系,然后采用层次分析法和专家打分法确定了风险因素权重和隶属度,最后运用二级模糊综合评价模型对此平台上的压力容器风险进行评估,确定了其风险等级为较安全,验证了该方法的可行性。 展开更多

关键词 海洋平台压力容器 模糊综合评价法 层次分析法 风险评估

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基于灰色关联理论的海洋立管分段风险评估 被引量：2

9

作者 郑运虎 姜峰 杜超飞 《石油化工高等学校学报》 CAS 2016年第3期69-73,共5页

针对整根立管评定的可行性差的问题,提出了将整根立管进行分段计算、综合评定的方法。通过对海洋立管常见风险因素进行收集整理,建立风险评价模型,采用灰色关联度理论对海洋立管进行分段风险评估。根据各主要风险因素对发生风险概率的... 针对整根立管评定的可行性差的问题,提出了将整根立管进行分段计算、综合评定的方法。通过对海洋立管常见风险因素进行收集整理,建立风险评价模型,采用灰色关联度理论对海洋立管进行分段风险评估。根据各主要风险因素对发生风险概率的关联度,计算出各段立管在各主要风险因素下的失效权重,将所得权重结合立管各区段在多种主要风险因素下的失效关联系数,进一步计算出立管各区段的失效概率。这种评估方法为海洋立管的风险评估提供了一种新的思路,对加强海洋立管各区段管理与维护提供一定依据。 展开更多

关键词 灰色理论 关联度 海洋立管 风险 权重

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油气集输管道腐蚀剩余寿命预测软件开发 被引量：1

10

作者 姜峰 郑运虎 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2016年第1期76-80,共5页

为提高腐蚀管道剩余寿命预测的计算效率,利用VB6.0开发出油气集输管道腐蚀剩余寿命预测软件.介绍软件开发过程所基于的理论基础,软件的操作流程、操作界面和操作方法.为验证软件计算的可行性,通过收集的海洋立管腐蚀速率数据和结构相应... 为提高腐蚀管道剩余寿命预测的计算效率,利用VB6.0开发出油气集输管道腐蚀剩余寿命预测软件.介绍软件开发过程所基于的理论基础,软件的操作流程、操作界面和操作方法.为验证软件计算的可行性,通过收集的海洋立管腐蚀速率数据和结构相应的参数,对海洋立管的腐蚀速率和腐蚀剩余寿命进行预测,预测结果表明该软件不仅具有较高预测精度,而且提高计算效率,可为腐蚀的油气集输管道的定期检测、及时修补与更换提供一定的参考作用. 展开更多

关键词 管道 腐蚀速率 剩余寿命 VB6.0 预测

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内压作用下轴向斜接管塑性极限载荷分析 被引量：2

11

作者 姜峰 杜超飞 郑运虎 《化工机械》 CAS 2014年第5期657-661,共5页

采用非线性有限元分析方法,分析只在内压作用下斜接管的塑性极限载荷,并将按ASME法求得的极限载荷与按不同准则求得的极限载荷进行比较。通过模拟计算出斜接管的应力集中系数,将其与ASME锅炉和压力容器规范中给出的估算值进行比较,得出... 采用非线性有限元分析方法,分析只在内压作用下斜接管的塑性极限载荷,并将按ASME法求得的极限载荷与按不同准则求得的极限载荷进行比较。通过模拟计算出斜接管的应力集中系数,将其与ASME锅炉和压力容器规范中给出的估算值进行比较,得出应力集中系数随夹角θ的变化规律。 展开更多

关键词 斜接管 塑性极限载荷 ASME法 零曲率准则 双切线准则 两倍弹性斜率准则

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多层次灰色评价法对FPSO船火灾风险的评估 被引量：4

12

作者 郑运虎 姜峰 《油气田环境保护》 CAS 2014年第3期34-37,81,共4页

针对浮式生产、储油、卸油船(FPSO船)在多层次、多变量和多种非定量因素影响下缺乏有效定量评估火灾风险手段的情况,采用多层次灰色综合安全评价法,构建火灾风险评价指标体系,对FPSO船进行火灾风险评估。在计算过程中结合层次分析法,确... 针对浮式生产、储油、卸油船(FPSO船)在多层次、多变量和多种非定量因素影响下缺乏有效定量评估火灾风险手段的情况,采用多层次灰色综合安全评价法,构建火灾风险评价指标体系,对FPSO船进行火灾风险评估。在计算过程中结合层次分析法,确定各层指标对应的权重,将风险影响程度进行定量化处理,最终确定评价体系整体安全性良好。多层次灰色评估方法针对少数据、小样本、信息不完全和经验缺乏的不确定性问题具有计算简便、科学、准确和实用的特点,可为FPSO船在火灾风险安全评估方面提供一定的依据。 展开更多

关键词 层次分析法 多层次灰色评价 白化函数 权重 FPSO 火灾

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立式圆柱薄壳容器的振动特性研究 被引量：5

13

作者 郑运虎 李颖 《西华大学学报（自然科学版）》 CAS 2016年第1期24-28,共5页

为降低原油储罐的振动效应,防止其结构的局部破坏,对立式圆柱薄壳容器的振动特性进行研究。通过ANSYS Workbench软件对薄壁储罐分别进行空罐、半罐和满罐3种状态的不同约束方式的模态分析。分析结果表明:储罐的各阶振型与固有频率的大... 为降低原油储罐的振动效应,防止其结构的局部破坏,对立式圆柱薄壳容器的振动特性进行研究。通过ANSYS Workbench软件对薄壁储罐分别进行空罐、半罐和满罐3种状态的不同约束方式的模态分析。分析结果表明:储罐的各阶振型与固有频率的大小有关;振型的变化则与激励方向密切相关,不同方向的激励所导致的振型差异较大;在满罐状态下的固有频率值最小,在低频的激励载荷下容易发生振动,但危害较小;摆振是造成罐顶破坏的重要原因,可通过在顶端增加约束的方法来削弱摆振以提高结构的稳定性。 展开更多

关键词 预应力 薄壳 垂荡振动 模态 振型 满罐 约束

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含裂纹的压力管道疲劳寿命数值计算 被引量：2

14

作者 牛江 梁瑞 郑运虎 《甘肃科学学报》 2015年第6期64-67,78,共5页

借助于大型有限元计算软件ANSYS,根据雨流计数原理,分别采用Goodman、Soderberg、Gerber、Mean Stress Curve和无平均应力理论对含有裂纹的油气集输管道进行了疲劳寿命数值模拟。Mises等效应力结果表明了最大应力集中于裂纹扩展方向的... 借助于大型有限元计算软件ANSYS,根据雨流计数原理,分别采用Goodman、Soderberg、Gerber、Mean Stress Curve和无平均应力理论对含有裂纹的油气集输管道进行了疲劳寿命数值模拟。Mises等效应力结果表明了最大应力集中于裂纹扩展方向的尖点位置,该处的疲劳可靠性最差,其次为裂纹周边的其他区域。五种平均应力理论的疲劳计算结果表明,Goodman和Soderberg在疲劳寿命计算方面的结果一致性较好,偏安全;Gerber和平均应力曲线理论的疲劳计算结果接近,不考虑平均应力的疲劳计算结果偏非保守。 展开更多

关键词 疲劳 管道 裂纹 雨流 应力

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基于优化灰色神经网络法的压力容器裂纹扩展预测 被引量：2

15

作者 马朝阳 郑运虎 姜峰 《化工机械》 CAS 2015年第3期380-382,394,共4页

根据灰色预测和神经网络理论建立了裂纹扩展预测的有效模型,并对其进行了优化和改进,通过实例计算表明,改进后的灰色神经网络法的预测精度更高,为裂纹扩展和寿命预测提供了一种参考方法。

关键词 压力容器 裂纹扩展 神经网络 寿命预测

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多盘转子系统动力学研究

16

作者 胡四辈 梁瑞 郑运虎 《甘肃科学学报》 2016年第1期110-114,共5页

航空汽轮机、水泵、风机、压缩机、膨胀机、电机等高速旋转机械,在运行时通常要考虑转子系统的一阶临界转速问题,有的甚至要考虑二阶、三阶以上的临界转速,以防止共振破坏的发生。转子动力学作为一门独立的学科,其发展和应用始终受到科... 航空汽轮机、水泵、风机、压缩机、膨胀机、电机等高速旋转机械,在运行时通常要考虑转子系统的一阶临界转速问题,有的甚至要考虑二阶、三阶以上的临界转速,以防止共振破坏的发生。转子动力学作为一门独立的学科,其发展和应用始终受到科研和生产单位的重视。为研究转子系统动力学特性,以多盘转子为例,介绍了转子动力学的相关内容,通过采用Workbench软件计算出了转子模态与对应临界转速、米塞斯等效应力和相应振型,并根据计算结果分析了转子的强度,对多盘转子系统动力学的研究、转子结构的优化设计和实际工程应用起到一定的指导作用。 展开更多

关键词 转子 动力学 振型 临界转速 应力

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