Effect of pipeline surface roughness on peak impact forces caused by hydrodynamic submarine mudflow

海床 管道运输 岩土工程 表面粗糙度 阻力 海底滑坡 水力粗糙度 地质学 泥石流 表面光洁度 雷诺数 海底管道 Lift(数据挖掘) 潜艇 机械 山崩 材料科学 环境科学 复合材料 物理 数据挖掘 海洋学 环境工程 湍流 计算机科学
作者
Xingsen Guo,Thorsten Stoesser,Tingkai Nian,Yonggang Jia,Xiaolei Liu
出处
期刊:Ocean Engineering [Elsevier BV]
卷期号:243: 110184-110184 被引量:46
标识
DOI:10.1016/j.oceaneng.2021.110184
摘要

The effect of pipeline surface roughness on the interaction between submarine landslides and pipelines may not be insignificant and has rarely been quantified. In this paper, a previously validated computational fluid dynamics model is employed to study the interaction of submarine landslides and suspended or laid-on-seabed pipelines, respectively, which are roughened in order to quantify the effect of pipeline surface roughness. Here, four orders of magnitude surface roughnesses are chosen whereas the mudflows (submarine landslides) occur at typical Reynolds numbers. The effect of surface roughness is primarily reflected in the peak load of the impact forces on the pipelines, which are more sensitive to high Reynolds numbers and suspension conditions. For suspended pipelines, with the increase of roughness, (i) the peak lift force increases, (ii) the peak drag force decreases, and (iii) Strouhal number slightly increases. Compared with nearly smooth pipelines, the relative increase of the peak lift force and the relative reduction of the peak drag force on suspended pipelines with a surface roughness of 0.15 mm attain 62% or 17%, respectively. Additionally, relevant mechanisms are highlighted via contours of the pressure around the pipeline, the interfacial shear rate, as well as the squeeze and hindrance effect of the seabed. Further, a standard chart methodology considering pipeline roughness to estimate peak impact forces is established, which provides a basis for the risk assessment of the whole life cycle of submarine pipelines.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
3秒前
yzx发布了新的文献求助10
4秒前
记ds发布了新的文献求助10
5秒前
张火火发布了新的文献求助10
8秒前
斯文败类应助WJP采纳,获得10
8秒前
乐乐应助完美修杰采纳,获得10
8秒前
9秒前
10秒前
10秒前
善学以致用应助记ds采纳,获得10
11秒前
梨子完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
guojingjing发布了新的文献求助10
13秒前
可爱的函函应助K0h采纳,获得10
13秒前
changping应助烟酒僧采纳,获得10
15秒前
炙热的以南完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
科研通AI2S应助张火火采纳,获得10
15秒前
梨子发布了新的文献求助10
16秒前
Wdw2236发布了新的文献求助10
16秒前
外向的慕灵完成签到,获得积分10
18秒前
zzk发布了新的文献求助10
18秒前
小江不饿完成签到,获得积分10
20秒前
Hao发布了新的文献求助10
21秒前
23秒前
占那个完成签到 ,获得积分10
23秒前
wangcaoyi667完成签到,获得积分10
23秒前
传奇3应助guojingjing采纳,获得10
24秒前
26秒前
26秒前
大个应助烟酒僧采纳,获得10
27秒前
27秒前
缓慢怜翠发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
彭于晏应助白茶泡泡球采纳,获得10
29秒前
坦率灵煌完成签到,获得积分10
30秒前
一针超人发布了新的文献求助10
30秒前
maguodrgon发布了新的文献求助10
30秒前
高分求助中
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
哈工大泛函分析教案课件、“72小时速成泛函分析:从入门到入土.PDF”等 660
Comparing natural with chemical additive production 500
The Leucovorin Guide for Parents: Understanding Autism’s Folate 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5208823
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4386109
关于积分的说明 13660182
捐赠科研通 4245203
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2329161
邀请新用户注册赠送积分活动 1326969
关于科研通互助平台的介绍 1279265