О РЕВИЗИИ РУСЛОВОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ ДНА, ИМЕЮЩЕГО КРИТИЧЕСКИЕ УКЛОНЫ

Автор: Андрей Епихин

Соавторы: И.И. Потапов, А.Г. Петров, А.Д. Бритов, Ц. Чжан

Организация: Институт системного программирования им. В.П. Иванникова РАН

О РЕВИЗИИ РУСЛОВОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ ДНА, ИМЕЮЩЕГО КРИТИЧЕСКИЕ УКЛОНЫ

Трубопроводы широко используются для транспорта нефти и газа, поэтому вопросам их безопасности и устойчивости уделяют больше внимание. Необходимо проводить исследования физических процессов, возникающих при их обтекании, т.к. трубопроводы, уложенные на морском дне, подвергаются эрозии грунта в нижней части [1]. В работе предложена модифицированная формула расхода влекомых наносов для дна, имеющего высокие уклоны. Для определения гидродинамических характеристик использовался программный комплекс OpenFOAM. Результаты моделирования сравнивались с экспериментальными данными [2]. Ниже показан размыв гидродинамическим потоком несвязного дна под трубопроводом.

Также показаны причины по которым традиционный подход учета уклонов дна при расчете критических касательных напряжений, применяющихся при расчетах донных деформации, дает заниженные значения размыва донной поверхности под цилиндром.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ и ГФЕН в рамках научного проекта № 21-57-53019.

 

1.      Petrov A.G., Potapov I.I.  Selected Sections of Channel Dynamics. - Moscow.: Lenand, (2019). 244 p.

 

2.      Zhao, M., & Cheng, L. (2008). Numerical modeling of local scour below a piggyback pipeline in currents. Journal of Hydraulic Engineering, 134(10), 1452-1463. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9429(2008)134:10(1452)