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
刚刚
刚刚
LIN发布了新的文献求助10
刚刚
Mimi完成签到,获得积分10
1秒前
汉堡包应助未来可期采纳,获得10
1秒前
研友_VZG7GZ应助猪猪hero采纳,获得10
1秒前
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
ljr发布了新的文献求助10
3秒前
ldm完成签到,获得积分10
3秒前
大个应助称心不尤采纳,获得10
3秒前
4秒前
sqx完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
4秒前
cdragon完成签到,获得积分10
6秒前
zsl完成签到 ,获得积分10
6秒前
wzll完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
搜集达人应助虚心的垣采纳,获得30
7秒前
上官若男应助无限行之采纳,获得10
7秒前
rita完成签到,获得积分10
7秒前
小星历险记完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
独特的尔风完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
Happy发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
yln发布了新的文献求助10
9秒前
聪明梦容完成签到,获得积分10
9秒前
李小明完成签到,获得积分10
9秒前
LiWeipeng发布了新的文献求助10
9秒前
魔王完成签到,获得积分10
9秒前
sqx发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
cc发布了新的文献求助10
10秒前
COA-ACP完成签到,获得积分10
10秒前
宋云媚发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 500
Coking simulation aids on-stream time 450
康复物理因子治疗 400
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4016497
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3556675
关于积分的说明 11322036
捐赠科研通 3289416
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1812458
邀请新用户注册赠送积分活动 888053
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 812060